Китайски учени разработиха прецизна терапия за съживяване на литиеви батерии

14/02/2025, 11:46

Снимка: Пиксабей

Китайски учени са разработили революционна технология за "прецизна терапия", която може да вдъхне нов живот на остарели или изтощени литиево-йонни батерии, предаде Синхуа, позовавайки се на публикация в сп. "Нейчър". Разработката предлага устойчиво решение за удължаване на живота на батериите и намаляване на замърсяването на околната среда, съобщава БТА.

Когато литиево-йонните батерии загубят капацитета си поради изчерпването на активните литиеви йони, те често се изхвърлят като непоправими. Търсейки решение на проблема, авторите на настоящото изследване от Фуданския университет в Шанхай са разработили нов подход, вдъхновен от медицинските лечения.

Учените са проектирали молекула-носител на литий, която може да се "инжектира" в изтощени батерии за прецизно възстановяване на изгубените литиеви йони. "Точно както при лечението на заболяване при човека, ние се съсредоточихме върху поправянето на основния проблем на батерията, като същевременно запазихме нейните здрави компоненти", обясняват учените.

Проектирането на молекулата-носител на литий се е оказало сериозно предизвикателство. Без да разполага с предварителни шаблони, които да следва, екипът се е обърнал към изкуствения интелект.

Чрез дигитализиране на молекулярните свойства и използване на огромни масиви от данни, обхващащи органичната химия, електрохимията и материалознанието, учените са използвали машинно обучение, за да предвидят жизнеспособни кандидати.

Молекулата CF3SO2Li се е очертала като идеалното решение заради ключовите й характеристики като ниска цена, лесен синтез и съвместимост с основните материали за батерии.

В направените тестове батериите, третирани с молекулярната терапия, са запазили близки до заводските характеристики дори след 12 000 до 60 000 цикъла на зареждане и разреждане. Това е съществено подобрение в сравнение със сегашния промишлен стандарт от 500-2000 цикъла.

Новото решение не само забавя изваждането на батериите от употреба, но и намалява разхищението на ресурси и замърсяването, отбелязват учените.

Екипът понастоящем оптимизира масовото производство на молекулата и си сътрудничи с производители на батерии за комерсиализиране на технологията.