Международният най -добър журнал Nature публикува новите резултати от изследванията на научния изследователски екип на университета Фудан: чрез „инжектиране“ на нова молекула в литиевата батерия, той може да възстанови първоначалния си капацитет за зареждане, а нивото на здравето на батерията е почти същото, както когато напуска фабриката. От гледна точка на индустрията, индустрията за рециклиране на литиеви батерии в моята страна има голям потенциал за развитие и много компании за акция активно планират.
Резултатите от изследванията на екипа на Fudan се появиха в природата, което може да направи литиевите батерии „преродени“
On February 13, the international top journal Nature published the new research results of the Peng Huisheng/Gao Yue team of the Department of Polymer Science, the National Key Laboratory of Polymer Molecular Engineering, the Institute of Fiber Materials and Devices, and the Polymer Science Intelligence Center of Fudan University: through a new technology, lithium batteries can be "precisely treated" to make waste batteries "reborn".
Изследователският екип установи, че "продължителността на живота" на батерията всъщност е подобна на човешкото здраве и проблемът често е концентриран в основен компонент, тоест активни литиеви йони. Ако изгубените литиеви йони могат да бъдат точно попълнени, животът на батерията може да бъде значително удължен. Въз основа на тази идея екипът разработи молекула на литиев носител като "лекарство", което може да попълни литиевите йони в батерията чрез инжектиране.
Гао Юе, член на изследователския екип на катедрата по полимерна наука в университета Фудан, заяви, че технологията, разработена от екипа, може да постигне прецизно „лечение“ на литиеви батерии, което позволява на литиевите батерии да се върнат в първоначалното си състояние след употреба. В миналото търговската литиева желязна фосфатна батерия щеше да се разпадне и да се разпадне и да се бракува след 2, 000 използва. С тази технология литиевите батерии могат да поддържат "здравословно" състояние, близко до това на първоначалната батерия след 12, 000 използва.
Как беше открита тази „лекарствена“ молекула на литиево-носител?
Според докладите, изследователският екип е използвал технологията за изкуствен интелект, комбинирана с химически знания, за да дигитализира молекулната структура и свойствата и изгради база данни чрез въвеждане на голямо количество свързани знания в органичната химия, електрохимия и технологии за инженеринг на материали. Използвайки неподдържано машинно обучение, той препоръчва и прогнозира молекули и успешно получава молекули на литиево -йонни носители, които никога не са били докладвани.
След като екипът синтезира новата молекула, беше проверено, че има различни строги изисквания за производителност, е нискотарифна и лесна за синтез. В същото време, в отговор на действителните нужди, експериментите за проверка на екипа бяха завършени на реални устройства за батерии. Проверката установи, че тази молекула и разтвор имат добра съвместимост с различни материали за активни батерии, електролити и други компоненти и са успешно приложени към меки пакети, цилиндрични, квадратни обвивки и литиево-йонни устройства с форма на влакна.
Gao Yue посочи, че тази молекула не само има много добър ефект върху ремонта на търговски батерии, но и има много ниска цена, а също така може да помогне за разработването на нови зелени батерии.
Понастоящем екипът осъществява мащабната подготовка на молекулите на литиево-йонните носители и си сътрудничи с най-добрите международни батерии, за да се стреми да превърне технологията в продукти и стоки и да помогне на водещото развитие на страната в областта на новата енергия.
Индустрията за рециклиране на литиеви батерии има голям потенциал
Джан Юнминг, заместник-министър на Министерството на промишлеността и информационните технологии, заяви по време на поредица от пресконференции относно „Висококачествените постижения на икономическото развитие на Китай“, провеждани от Службата за информационен съвет на Държавния съвет на 21 януари 2025 г., че моята страна доставя 70% от материалите на батерията и 60% от захранващите батерии в света; Очаква се цялостното използване на пенсионираните мощни батерии да надвишава 300, 000 тона през 2024 г., увеличение на годишна база от 33%.
На следващо място, Министерството на индустрията и информационните технологии ще се съсредоточи върху насърчаването на висококачественото развитие, укрепването на технологичните иновации на предприятието, задълбочаването на прилагането на националните ключови планове за научноизследователска и развойна дейност и ускоряване на пробивите в ключови основни технологии като нови системни батерии. В същото време ще ускорим зеленото и нисковъглеродното развитие на производствената индустрия, ще се съсредоточим върху възникващите твърди отпадъци, като батерии за отпадъци и фотоволтаични модули, да ускорим подобряването на законите и регулациите, да подобрим рециклирането и цялостната система за използване и да насърчаваме безопасното и ефективното рециклиране.