Inleiding:
Sjoe, hierdie uitvinding kan die spelreëls in die wêreldwye nuwe energiebedryf heeltemal omverwerp! Op 12 Februarie 2025 het die internasionale topjoernaal Nature 'n revolusionêre deurbraak gepubliseer. Die span van Peng Huisheng/Gao Yue van Fudan Universiteit in China het 'n nuwe uitgevindlitium battery "verjonging" tegnologie, breek die tradisionele ontwerpbeginsels van litiumbatterye vir meer as 30 jaar, wat die batterylewe met meer as 10 keer kan verleng! ’n Gewone litium-ysterfosfaatbattery behou steeds 96% van sy kapasiteit ná 11 818 laai- en ontlaaisiklusse! Jy weet, die litiumbatterye wat tans op die mark is, word 1000-2000 keer gebruik.
Wat beteken dit? Vroeër moes 'n Tesla sy battery elke 6-8 jaar vervang, maar nou kan dit 60 jaar lank bestuur word sonder om dit te vervang! Jou iPhone kan 10 000 keer gelaai en ontlaai word sonder om krag te verloor!
Die inspirasie vir batteryhersteltegnologie kom van menslike terapie
Hoe is hierdie wonderbaarlike ontdekking gebore?
Net soos om menslike siektes te behandel, fokus ons daarop om die kernkwessies van batterye te herstel terwyl hulle hul gesonde dele beskerm, "verduidelik Gao Yue, 'n navorser by Fudan Universiteit.
Oorspronklik was die hoofrede vir die "veroudering" van litiumbatterye die verlies van litiumione. Net soos die gebrek aan 'n sekere voedingstof in die menslike liggaam tot siekte kan lei, kan batterye ook 'n afname in prestasie ervaar as gevolg van wanvoeding. Die deurbraak idee van die span is: Kan ons die verlore litiumione in die battery aanvul soos om 'n inspuiting aan 'n pasiënt te gee?
KI help om deur sleutelbatterybalanseringstegnologieë te breek
Dit is egter nie 'n maklike taak om die toepaslike "inspuiting" te vind nie. Hierdie draermolekule moet gelyktydig aan byna streng fisiese en chemiese eienskappe voldoen:
- Met toepaslike elektrochemiese aktiwiteit en ontbindingspanningsreeks.
- Geskikte oplosbaarheid in elektroliet.
- Het uitstekende lugstabiliteit en chemiese stabiliteit.
- Toepaslike suurheid, alkaliniteit en reaksiekinetika.
- Die ontbindingsprodukte moet veilig en onskadelik wees.
- Die belangrikste is dat dit goedkoop en maklik moet wees om produksie op te skaal.
Kunsmatige intelligensie ontdek sleutelmateriaal
Met geen presedent om te volg nie, het die navorsingspan na kunsmatige intelligensie gewend. Hulle het die molekulêre eienskappe gedigitaliseer en masjienleer gebruik om antwoorde te vind uit 'n groot hoeveelheid organiese chemie, elektrochemie en materiaalingenieurswese data.
Die harde werk het vrugte afgewerp! Na 4 jaar se harde werk het hulle uiteindelik die ideale oplossing gevind: CF3SO2Li (litiumtrifluormetaansulfonaat). Hierdie molekule is soos 'n miniatuur vervoerder, wat litiumelektrone aan die een kant dra en dit veilig as gas aan die ander kant ontlaai nadat die vervoer voltooi is.
Die eksperimentele resultate is skokkend!
In die eksperiment het die battery wat hierdie "presisiebehandeling" ontvang het, steeds werkverrigting naby aan die fabrieksvlak gehad, selfs ná 12000 tot 60000 laai- en ontladingsiklusse. Dit verleng nie net batterylewe nie, maar bied ook 'n haalbare tegniese oplossing om die probleem van grootskaalse afvalbatterybesoedeling op te los.
Selfs meer opwindend is dat hierdie tegnologie heeltemal nuwe moontlikhede oopgemaak het:
Implementeer 'n litiumvrye katodebatterystelsel met 'n spanning van 3.0V en 'n energiedigtheid van tot 1192 Wh/kg.
Ontwikkel 'n organiese geswaelde poliakrielonitriel katode sakkie battery met 'n energiedigtheid van 388 Wh/kg.
Revolusionêre impak
Hierdie deurbraak sal die spelreëls in die nuwe energiebedryf heeltemal verander:
Dit sal die koste van die gebruik van elektriese voertuie aansienlik verminder, die omgewingsbesoedeling wat veroorsaak word deur batteryskrapping aansienlik verminder, en nuwe idees vir die ontwerp van nuwe batterye oopmaak; die opwindendste ding is dat die koste van hierdie tegnologie baie aansienlik is - dit sal na verwagting minder as 10% van die totale batterykoste uitmaak, wat beteken dit het die potensiaal vir grootskaalse kommersiële gebruik!
Soos navorser Gao Yue gesê het: Of dit nou is om batterylewe te verleng of om grootskaalse verlating en omgewingsbesoedeling te voorkom, hierdie "presisiebehandeling" bied 'n haalbare tegniese oplossing. Hierdie navorsing demonstreer nie net China se innoverende krag op die gebied van nuwe energie nie, maar lui ook die koms van 'n nuwe era in. In die nabye toekoms kan "battery-angs" geskiedenis word. Kom ons sien uit na die kommersialisering van hierdie revolusionêre tegnologie so gou as moontlik!
Versoek om kwotasie:
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
Postyd: 28 Februarie 2025