Inleiding:
Sjoe, hierdie uitvinding kan die reëls van die spel in die globale 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 uitgevind.litiumbattery "verjongings"-tegnologie, wat die tradisionele ontwerpbeginsels van litiumbatterye vir meer as 30 jaar verbreek, wat die batterylewe met meer as 10 keer kan verleng! 'n Gewone litium-ysterfosfaatbattery behou steeds 96% van sy kapasiteit na 11 818 laai- en ontlaaisiklusse! Jy weet, die litiumbatterye wat tans op die mark is, word 1000-2000 keer gebruik.
Wat beteken dit? ’n Tesla moes vroeër elke 6-8 jaar sy battery vervang, maar nou kan dit vir 60 jaar 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 op die herstel van die kernprobleme van batterye terwyl ons hul gesonde dele beskerm,” het Gao Yue, 'n navorser aan die Fudan Universiteit, verduidelik.
Oorspronklik was die hoofrede vir die "veroudering" van litiumbatterye die verlies aan 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 belangrike batterybalanseringstegnologieë te breek
Dit is egter nie maklik om die gepaste "inspuiting" te vind nie. Hierdie draermolekule moet gelyktydig aan byna streng fisiese en chemiese eienskapvereistes voldoen:
- Met toepaslike elektrochemiese aktiwiteit en ontbindingsspanningsbereik.
- 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 sleutelmateriale
Sonder enige presedent om te volg, het die navorsingspan hulle tot kunsmatige intelligensie gewend. Hulle het die molekulêre eienskappe gedigitaliseer en masjienleer gebruik om antwoorde te vind uit 'n groot hoeveelheid organiese chemie, elektrochemie en materiaalingenieursdata.
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 miniatuurtransporter 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 prestasie naby die fabrieksvlak gehad, selfs na 12000 tot 60000 laai- en ontlaaisiklusse. Dit verleng nie net die batterylewe nie, maar bied ook 'n haalbare tegniese oplossing om die probleem van grootskaalse besoedeling deur afvalbatterye op te los.
Nog meer opwindend is dat hierdie tegnologie heeltemal nuwe moontlikhede oopgemaak het:
'n Litiumvrye katodebatterystelsel met 'n spanning van 3.0V en 'n energiedigtheid van tot 1192 Wh/kg is geïmplementeer.
Het 'n organiese gesulfuriseerde poliakrilonitriel-katodesakkiebattery met 'n energiedigtheid van 388 Wh/kg ontwikkel.
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 deur battery-afval veroorsaak word, 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 - daar word verwag dat dit minder as 10% van die totale batterykoste sal uitmaak, wat beteken dat dit die potensiaal het vir grootskaalse kommersiële gebruik!
Soos navorser Gao Yue gesê het: Of dit nou is om batterylewe te verleng of 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 kondig ook die aankoms van 'n nuwe era aan. In die nabye toekoms kan "batteryangs" geskiedenis word. Laat ons uitsien 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
Plasingstyd: 28 Februarie 2025