Numai aplicații industriale deocamdată
Pe scurt: Dacă sunteți cineva care folosește gadgeturi până când fiecare picătură de viață a fost stoarsă din ele, atunci această tehnologie a bateriei ar putea fi chiar pe aleea ta. O echipă de cercetare chineză a conceput o modalitate inteligentă de a oferi bateriilor epuizate o nouă închiriere a vieții prin refacerea aprovizionării cu litiu. Singura captură este că, deocamdată, va fi probabil practic doar pentru aplicații la scară industrială, cum ar fi sistemele de stocare a energiei de rețea.
În primul rând, un anumit context despre motivul pentru care se degradează bateriile. Îmbătrânirea bateriei cu ioni cu litiu este influențată în principal de creșterea stratului de interfaze electrolitice solide (SEI) pe anod, care consumă ioni de litiu și crește rezistența. De -a lungul timpului, acest lucru, împreună cu degradarea electrodului și defalcarea electrolitului, reduce capacitatea bateriei.
Soluția obișnuită este de a înlocui bateria. Cu toate acestea, cercetătorii au investigat o alternativă inteligentă: injectarea litiului proaspăt direct în celulele epuizate pentru a compensa ceea ce s -a pierdut în timp.
Pentru a realiza acest lucru, au folosit AI și electrochimie organică pentru a crea un compus special care conține litiu, care își eliberează sarcina utilă de litiu atunci când este lovită cu condițiile de tensiune potrivite în interiorul unei baterii. Un alt beneficiu este că reacția produce produse secundare gazoase care se pot evacua cu ușurință, eliminând calea pentru noul litiu.
Folosind această tehnică, cercetătorii au reușit să restabilească aproape complet capacitatea unei baterii de fosfat de fier de litiu puternic degradate, care a pierdut 15% din încărcarea sa. În general, ei consideră că bateriile cu ioni de litiu ar putea să-și prelungească durata de viață la 12.000-60.000 de cicluri înainte de a-și atinge limita.
Cu toate acestea, există câteva avertismente aici. Pentru unul, procesul de re-litiere necesită baterii special concepute, care permit pomparea în suspensia de litiu. Aceasta necesită spațiu suplimentar și crește complexitatea în comparație cu o unitate sigilată standard.
De asemenea, nu este clar dacă toate acestea ar funcționa la fel de bine la bateriile cu ioni de litiu utilizate în dispozitivele de consum, cum ar fi telefoanele și laptopurile, care se bazează pe diferite chimice de litiu care pot să nu funcționeze la fel de bine această abordare.
Cu toate acestea, pentru instalațiile de stocare a utilităților pe scară largă, unde maximizarea randamentului pe pachetele de baterii costisitoare este esențială, având o opțiune de reîncărcare a litiului nu a putut doar să reducă costurile, ci și să beneficieze de mediu.
Descoperirile complete pot fi găsite în jurnalul științific Nature.
