pengenalan:
Wah, ciptaan ini boleh membatalkan sepenuhnya peraturan permainan dalam industri tenaga baharu global! Pada 12 Februari 2025, jurnal terkenal antarabangsa Nature menerbitkan penemuan revolusioner. Pasukan Peng Huisheng/Gao Yue dari Universiti Fudan di China mencipta yang baruteknologi "peremajaan" bateri litium, melanggar prinsip reka bentuk tradisional bateri litium selama lebih daripada 30 tahun, yang boleh memanjangkan hayat bateri lebih daripada 10 kali ganda! Bateri litium besi fosfat biasa masih mengekalkan 96% kapasitinya selepas 11,818 kitaran pengecasan dan pelepasan! Anda tahu, bateri litium yang ada di pasaran kini digunakan sebanyak 1000-2000 kali.
Apakah maksud ini? Tesla pernah perlu menukar baterinya setiap 6-8 tahun, tetapi kini ia boleh dipacu selama 60 tahun tanpa perlu menggantikannya! iPhone anda boleh dicas dan dinyahcas 10,000 kali tanpa kehilangan kuasa!
Inspirasi untuk teknologi pembaikan bateri datang daripada terapi manusia
Bagaimanakah penemuan ajaib ini dilahirkan?
Sama seperti merawat penyakit manusia, kami memberi tumpuan kepada membaiki isu teras bateri sambil melindungi bahagian yang sihat," jelas Gao Yue, seorang penyelidik di Universiti Fudan.
Pada asalnya, sebab utama "penuaan" bateri litium adalah kehilangan ion litium. Sama seperti kekurangan nutrien tertentu dalam tubuh manusia boleh menyebabkan penyakit, bateri juga boleh mengalami penurunan prestasi akibat kekurangan zat makanan. Idea terobosan pasukan itu ialah: Bolehkah kita mengisi semula ion litium yang hilang dalam bateri seperti memberi suntikan kepada pesakit?
AI membantu menembusi teknologi pengimbangan bateri utama
Walau bagaimanapun, mencari "suntikan" yang sesuai bukanlah satu tugas yang mudah. Molekul pembawa ini mesti pada masa yang sama memenuhi keperluan sifat fizikal dan kimia yang hampir ketat:
- Mempunyai aktiviti elektrokimia yang sesuai dan julat voltan penguraian.
- Keterlarutan yang sesuai dalam elektrolit.
- Mempunyai kestabilan udara dan kestabilan kimia yang sangat baik.
- Keasidan, kealkalian, dan kinetik tindak balas yang sesuai.
- Produk penguraian mestilah selamat dan tidak berbahaya.
- Paling penting, ia mestilah murah dan mudah untuk meningkatkan pengeluaran.
Kecerdasan buatan menemui bahan utama
Tanpa preseden untuk diikuti, pasukan penyelidik beralih kepada kecerdasan buatan. Mereka mendigitalkan sifat molekul dan menggunakan pembelajaran mesin untuk mencari jawapan daripada sejumlah besar data kimia organik, elektrokimia dan kejuruteraan bahan.
Kerja keras itu membuahkan hasil! Selepas 4 tahun bekerja keras, mereka akhirnya menemui penyelesaian yang ideal: CF3SO2Li (lithium trifluoromethanesulfonate). Molekul ini seperti pengangkut kecil, membawa elektron litium pada satu hujung dan melepaskannya dengan selamat sebagai gas di hujung yang lain selepas pengangkutan selesai.
Keputusan eksperimen sangat mengejutkan!
Dalam eksperimen, bateri yang menerima "rawatan ketepatan" ini masih mempunyai prestasi hampir dengan tahap kilang walaupun selepas 12000 hingga 60000 kitaran pengecasan dan nyahcas. Ini bukan sahaja memanjangkan hayat bateri, tetapi juga menyediakan penyelesaian teknikal yang boleh dilaksanakan untuk menyelesaikan masalah pencemaran bateri sisa berskala besar.
Lebih menarik lagi ialah teknologi ini telah membuka kemungkinan yang sama sekali baru:
Melaksanakan sistem bateri katod bebas litium dengan voltan 3.0V dan ketumpatan tenaga sehingga 1192 Wh/kg.
Membangunkan bateri kantung katod poliakrilonitril bersulfur organik dengan ketumpatan tenaga 388 Wh/kg.
Kesan Revolusi
Kejayaan ini akan mengubah sepenuhnya peraturan permainan dalam industri tenaga baharu:
Ia akan mengurangkan dengan ketara kos penggunaan kenderaan elektrik, mengurangkan pencemaran alam sekitar dengan ketara akibat pembuangan bateri, dan membuka idea baharu untuk reka bentuk bateri baharu; perkara yang paling menarik ialah kos teknologi ini sangat besar - ia dijangka menyumbang kurang daripada 10% daripada jumlah kos bateri, yang bermaksud ia berpotensi untuk kegunaan komersial berskala besar!
Seperti yang dikatakan oleh penyelidik Gao Yue: Sama ada untuk memanjangkan hayat bateri atau mencegah pengabaian berskala besar dan pencemaran alam sekitar, "rawatan ketepatan" ini menyediakan penyelesaian teknikal yang boleh dilaksanakan. Penyelidikan ini bukan sahaja menunjukkan kekuatan inovatif China dalam bidang tenaga baharu, tetapi juga menandakan ketibaan era baharu. Dalam masa terdekat, "kebimbangan bateri" mungkin menjadi sejarah. Marilah kita menantikan pengkomersilan teknologi revolusioner ini secepat mungkin!
Permintaan Sebutharga:
Jacqueline:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Masa siaran: Feb-28-2025