مقدمه:
وای ، این اختراع ممکن است قوانین بازی را در صنعت جهانی انرژی جدید واژگون کند! در 12 فوریه 2025 ، مجله بین المللی برتر طبیعت یک موفقیت انقلابی را منتشر کرد. تیم پنگ هویشنگ/گائو یو از دانشگاه فودان در چین اختراع جدیدی را اختراع کردفناوری "جوان سازی" باتری لیتیوم، شکستن اصول طراحی سنتی باتری های لیتیوم برای بیش از 30 سال ، که می تواند بیش از 10 برابر عمر باتری را افزایش دهد! یک باتری معمولی لیتیوم آهن فسفات پس از 11818 چرخه شارژ و تخلیه ، 96 ٪ از ظرفیت خود را حفظ می کند! می دانید ، باتری های لیتیوم در حال حاضر در بازار برای 1000-2000 بار استفاده می شوند.
این به چه معنی است؟ یک تسلا قبلاً باید هر 6-8 سال یک باتری خود را جایگزین کند ، اما اکنون می توان آن را به مدت 60 سال هدایت کرد بدون اینکه نیاز به جایگزینی داشته باشد! آیفون شما را می توان 10،000 بار شارژ و تخلیه کرد بدون از دست دادن قدرت!
الهام بخش فناوری ترمیم باتری از انسان درمانی است
چگونه این کشف معجزه آسا متولد شد؟
گئو یو ، محقق دانشگاه فودان ، توضیح داد: درست مانند درمان بیماریهای انسانی ، ما بر ترمیم مسائل اصلی باتری ها ضمن محافظت از قسمت های سالم آنها ، تمرکز می کنیم.
در ابتدا ، دلیل اصلی "پیری" باتری های لیتیوم ، از بین رفتن یون های لیتیوم بود. درست همانطور که فقدان یک ماده مغذی خاص در بدن انسان می تواند منجر به بیماری شود ، باتری ها همچنین می توانند به دلیل سوء تغذیه ، عملکرد را کاهش دهند. ایده موفقیت آمیز تیم این است: آیا می توانیم یونهای لیتیوم گمشده را در باتری مانند تزریق به بیمار دوباره پر کنیم؟
هوش مصنوعی به تجزیه فن آوری های کلیدی تعادل باتری کمک می کند
با این حال ، یافتن "تزریق" مناسب کار آسانی نیست. این مولکول حامل باید به طور همزمان نیازهای فیزیکی و شیمیایی تقریباً دقیق را برآورده کند:
- داشتن فعالیت الکتروشیمیایی مناسب و دامنه ولتاژ تجزیه.
- حلالیت مناسب در الکترولیت.
- ثبات هوا عالی و ثبات شیمیایی دارد.
- اسیدیته مناسب ، قلیایی و سینتیک واکنش.
- محصولات تجزیه باید ایمن و بی ضرر باشند.
- از همه مهمتر ، مقیاس تولید ارزان و آسان است.
هوش مصنوعی مواد کلیدی را کشف می کند
تیم تحقیقاتی بدون هیچ سابقه ای برای پیروی از آن ، به هوش مصنوعی روی آوردند. آنها خصوصیات مولکولی را دیجیتالی کردند و از یادگیری ماشین برای یافتن پاسخ از تعداد زیادی از شیمی آلی ، الکتروشیمی و داده های مهندسی مواد استفاده کردند.
کار سخت پرداخت شده! آنها پس از 4 سال کار سخت ، سرانجام راه حل ایده آل را پیدا کردند: CF3SO2LI (لیتیوم تری فلورومتانزولفونات). این مولکول مانند یک حمل و نقل مینیاتوری است که الکترون های لیتیوم را در یک انتها حمل می کند و پس از اتمام حمل و نقل ، آنها را به عنوان گاز در انتهای دیگر تخلیه می کند.
نتایج تجربی تکان دهنده است!
در این آزمایش ، باتری که این "درمان دقیق" را دریافت کرده بود ، حتی پس از 12000 تا 60000 چرخه شارژ و تخلیه ، عملکرد نزدیک به سطح کارخانه نیز داشت. این نه تنها عمر باتری را گسترش می دهد ، بلکه یک راه حل فنی امکان پذیر برای حل مشکل آلودگی باتری زباله در مقیاس بزرگ نیز فراهم می کند.
حتی جالب تر این است که این فناوری امکانات کاملاً جدیدی را باز کرده است:
یک سیستم باتری کاتدی بدون لیتیوم با ولتاژ 3.0 ولت و چگالی انرژی تا 1192 WH/kg را اجرا کرد.
یک باتری کیسه کاتد پلی آکریلونیتریل گوگرد آلی با چگالی انرژی 388 WH/kg ایجاد کرد.
تأثیر انقلابی
این موفقیت در صنعت انرژی جدید به طور کامل قوانین بازی را تغییر می دهد:
این هزینه استفاده از وسایل نقلیه برقی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد ، آلودگی محیط زیست ناشی از خراش باتری را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد و ایده های جدیدی را برای طراحی باتری های جدید باز می کند. جالب ترین چیز این است که هزینه این فناوری بسیار قابل توجه است - انتظار می رود کمتر از 10 ٪ از کل هزینه باتری را به خود اختصاص دهد ، این بدان معنی است که این پتانسیل برای استفاده تجاری در مقیاس بزرگ است!
همانطور که محقق گائو یو گفت: خواه برای افزایش عمر باتری یا جلوگیری از ترک در مقیاس بزرگ و آلودگی محیط زیست ، این "درمان دقیق" یک راه حل فنی امکان پذیر ارائه می دهد. این تحقیق نه تنها قدرت ابتکاری چین را در زمینه انرژی جدید نشان می دهد ، بلکه از ورود دوره جدیدی نیز استفاده می کند. در آینده نزدیک ، "اضطراب باتری" ممکن است به تاریخ تبدیل شود. بگذارید در اسرع وقت منتظر تجاری سازی این فناوری انقلابی باشیم!
درخواست نقل قول:
ژاکلین:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
نانسی:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
زمان پست: فوریه -28-2025