Senų ličio jonų akumuliatorių revoliucija: mokslininkai sukūrė jiems „injekcijas“

Kinijos mokslininkai kuria revoliucinę techniką, kuri padėtų prailginti ličio jonų baterijų gyvavimo trukmę. Jie tai pavadino akumuliatorių injekcijomis – sukurtas specialus druskos tirpalas, atkuriantis ličio jonų kiekį.

Neįprastas sprendimas akumuliatorių atkūrimui

Kinijos mokslininkai paviešino tyrimą, kuriame pristatė dar neregėtą būdą atnaujinti jau pasenusias ličio jonų baterijas. Tokiu sprendimu siekiama, mažinti ličio baterijų atliekų eksploatavimą ir jų keliamą vis didesnę taršą, prailginant jų vidutinį 8-12 metų gyvavimo ciklą.

Mokslininkai sukūrė druskos tirpalą – ličio trifluorometansulfinatą, kuris yra įpurškiamas į elektromobilių akumuliatoriaus elementą ir atkuria iki 96 % baterijos talpos. Tai pailgina akumuliatoriaus tarnavimo laiką iki 12 000 įkrovimų.

Tyrimo bendraautorius Yue Gao atskleidžia, kad į tokio tyrimo koncepciją buvo žiūrėta gana šmaikščiai, o procesas lyginamas su sveikatos procedūromis:

„Jeigu galime suleisti injekciją sergančiam žmogui, kad jis pasveiktų, kodėl negalėtume turėti stebuklingo eliksyro ir išsikrovusioms baterijoms?“

Atsakymų ieškota su dirbtinio intelekto pagalba

Tyrėjai atskleidžia, kad surasti medžiagą, kuri padėtų sukurti šį revoliucinį pasiekimą padėjo dirbtinis intelektas. Fudano universiteto doktorantas Chihao Zhao teigia, kad mašininio mokymosi modelis padėjo atsirinkti tinkamiausią medžiagą:

„Mes neturėjome jokio supratimo, kokios molekulės galėtų atlikti šį darbą ar kokia būtų jų cheminė struktūra, todėl pasitelkėme mašininį mokymąsi.“

Sukonfigūravus modelį mokslininkai gavo 3 medžiagų pasiūlymus, kurios galėtų būti naudojamos, kuriant akumuliatorių injekcijas – tirpalą, galintį atnaujinti ličio jonų kiekį. Iš pateiktų 3 pasiūlymų, tyrėjai dėmesį sutelkė į druską.

Tiesa, mokslininkai užsimena, kad kol kas šis atradimas išbandytas tik su pavieniais baterijų elementais, todėl vėliau reikės rasti būdą, kaip šį sprendimą pritaikyti visam akumuliatoriaus blokui, sudarytam iš tūkstančių elementų. Tai rodo, kad akumuliatoriaus injekcijų inovacijos atsiradimo rinkoje dar reikės palaukti.

Kol mokslininkai ieško būdų, kaip atnaujinti ličio jonų baterijas, kiti atranda akumuliatorius, kurie juos galėtų visiškai pakeisti. Prinstono universiteto tyrėjai atrado aukštos energijos natrio jonų katodą, kuris galėtų tapti konkurencinga alternatyva šiems elektromobilių akumuliatoriams.