Uvod:
Vau, ovaj izum bi mogao potpuno preokrenuti pravila igre u globalnoj industriji nove energije! Dana 12. veljače 2025., vodeći međunarodni časopis Nature objavio je revolucionarni proboj. Tim Peng Huisheng/Gao Yue sa Sveučilišta Fudan u Kini izumio je novitehnologija "pomlađivanja" litijeve baterije, kršeći tradicionalne principe dizajna litijevih baterija više od 30 godina, što može produžiti vijek trajanja baterije za više od 10 puta! Obična litijeva željezo fosfatna baterija i dalje održava 96% svog kapaciteta nakon 11 818 ciklusa punjenja i pražnjenja! Znate, litijeve baterije koje su trenutno na tržištu koriste se 1000-2000 puta.
Što to znači? Tesla je prije trebala mijenjati bateriju svakih 6-8 godina, ali sada se može voziti 60 godina bez potrebe za zamjenom! Vaš iPhone može se puniti i prazniti 10 000 puta bez gubitka snage!
Inspiracija za tehnologiju popravka baterija dolazi iz ljudske terapije
Kako je nastalo ovo čudesno otkriće?
"Baš kao i kod liječenja ljudskih bolesti, usredotočujemo se na popravak ključnih problema baterija, a istovremeno štitimo njihove zdrave dijelove", objasnio je Gao Yue, istraživač sa Sveučilišta Fudan.
Izvorno, glavni razlog "starenja" litijevih baterija bio je gubitak litijevih iona. Baš kao što nedostatak određenog nutrijenta u ljudskom tijelu može dovesti do bolesti, baterije također mogu doživjeti pad performansi zbog pothranjenosti. Revolucionarna ideja tima je: Možemo li nadoknaditi izgubljene litijeve ione u bateriji poput davanja injekcije pacijentu?
Umjetna inteligencija pomaže u probijanju ključnih tehnologija balansiranja baterija
Međutim, pronaći odgovarajuću "injekciju" nije lak zadatak. Ova molekula nosač mora istovremeno ispunjavati gotovo stroge zahtjeve fizikalnih i kemijskih svojstava:
- Imati odgovarajuću elektrokemijsku aktivnost i raspon napona razgradnje.
- Odgovarajuća topljivost u elektrolitu.
- Ima izvrsnu stabilnost na zraku i kemijsku stabilnost.
- Odgovarajuća kiselost, lužnatost i kinetika reakcije.
- Produkti raspadanja moraju biti sigurni i bezopasni.
- Najvažnije je da bi proizvodnja trebala biti jeftina i jednostavna za povećanje.
Umjetna inteligencija otkriva ključne materijale
Bez presedana koji bi mogli slijediti, istraživački tim se okrenuo umjetnoj inteligenciji. Digitalizirali su molekularna svojstva i koristili strojno učenje kako bi pronašli odgovore iz ogromne količine podataka iz organske kemije, elektrokemije i inženjerstva materijala.
Naporan rad se isplatio! Nakon 4 godine napornog rada, konačno su pronašli idealno rješenje: CF3SO2Li (litijev trifluorometansulfonat). Ova molekula je poput minijaturnog transportera, nosi litijeve elektrone na jednom kraju i sigurno ih ispušta kao plin na drugom kraju nakon što je transport završen.
Rezultati eksperimenta su šokantni!
U eksperimentu, baterija koja je primila ovaj "precizni tretman" i dalje je imala performanse blizu tvorničke razine čak i nakon 12 000 do 60 000 ciklusa punjenja i pražnjenja. To ne samo da produžuje vijek trajanja baterije, već i pruža izvedivo tehničko rješenje za problem onečišćenja velikim količinama otpadnih baterija.
Još je uzbudljivije to što je ova tehnologija otvorila potpuno nove mogućnosti:
Implementiran je sustav baterija bez litijeve katode s naponom od 3,0 V i gustoćom energije do 1192 Wh/kg.
Razvio je organsku sumporiziranu poliakrilonitrilnu katodnu bateriju s gustoćom energije od 388 Wh/kg.
Revolucionarni utjecaj
Ovaj proboj će potpuno promijeniti pravila igre u novoj energetskoj industriji:
To će značajno smanjiti troškove korištenja električnih vozila, značajno smanjiti onečišćenje okoliša uzrokovano odlaganjem baterija i otvoriti nove ideje za dizajn novih baterija; najuzbudljivije je to što je cijena ove tehnologije vrlo znatna - očekuje se da će činiti manje od 10% ukupne cijene baterija, što znači da ima potencijal za komercijalnu upotrebu velikih razmjera!
Kao što je rekao istraživač Gao Yue: Bilo da se radi o produljenju vijeka trajanja baterije ili sprječavanju napuštanja velikih razmjera i onečišćenja okoliša, ovaj "precizni tretman" pruža izvedivo tehničko rješenje. Ovo istraživanje ne samo da pokazuje inovativnu snagu Kine u području nove energije, već i najavljuje dolazak novog doba. U bliskoj budućnosti, "strah od baterije" mogao bi postati povijest. Radujmo se komercijalizaciji ove revolucionarne tehnologije što je prije moguće!
Zahtjev za ponudu:
Žaklina: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
Vrijeme objave: 28. veljače 2025.