შესავალი:
ვაა, ამ გამოგონებამ შესაძლოა მთლიანად გააუქმოს თამაშის წესები გლობალურ ახალ ენერგეტიკულ ინდუსტრიაში! 2025 წლის 12 თებერვალს საერთაშორისო ტოპ ჟურნალმა Nature გამოაქვეყნა რევოლუციური გარღვევა. ჩინეთის ფუდანის უნივერსიტეტის პენგ ჰუიშენგის/გაო იუეს გუნდმა ახალი გამოიგონალითიუმის ბატარეის "გაახალგაზრდავების" ტექნოლოგია, ლითიუმის ბატარეების დიზაინის ტრადიციული პრინციპების დარღვევა 30 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, რამაც შეიძლება გაახანგრძლივოს ბატარეის ხანგრძლივობა 10-ზე მეტჯერ! ჩვეულებრივი ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეა კვლავ ინარჩუნებს სიმძლავრის 96%-ს 11818 დამუხტვისა და გამორთვის ციკლის შემდეგ! მოგეხსენებათ, ბაზარზე არსებული ლითიუმის ბატარეები 1000-2000-ჯერ გამოიყენება.
რას ნიშნავს ეს? ტესლას ადრე 6-8 წელიწადში ერთხელ სჭირდებოდა ბატარეის გამოცვლა, ახლა კი მისი მართვა 60 წელია, გამოცვლის გარეშე! თქვენი iPhone-ის დატენვა და დატენვა შესაძლებელია 10000-ჯერ დენის დაკარგვის გარეშე!
ბატარეის შეკეთების ტექნოლოგიის შთაგონება ადამიანის თერაპიისგან მოდის
როგორ დაიბადა ეს სასწაულებრივი აღმოჩენა?
ისევე, როგორც ადამიანების დაავადებების მკურნალობა, ჩვენ ფოკუსირებული ვართ ბატარეების ძირითადი პრობლემების შეკეთებაზე და მათი ჯანსაღი ნაწილების დაცვაზე“, - განმარტა გაო იუემ, ფუდანის უნივერსიტეტის მკვლევარმა.
თავდაპირველად, ლითიუმის ბატარეების „დაბერების“ მთავარი მიზეზი ლითიუმის იონების დაკარგვა იყო. ისევე, როგორც ადამიანის ორგანიზმში გარკვეული საკვები ნივთიერების ნაკლებობამ შეიძლება გამოიწვიოს დაავადება, ბატარეებმაც შეიძლება განიცადონ მუშაობის დაქვეითება არასწორი კვების გამო. გუნდის გარღვევის იდეა ასეთია: შეგვიძლია თუ არა ბატარეაში დაკარგული ლითიუმის იონების შევსება, როგორც პაციენტისთვის ინექციის გაკეთება?
AI ეხმარება ბატარეის დაბალანსების ძირითადი ტექნოლოგიების გარღვევას
თუმცა შესაბამისი „ინექციის“ პოვნა არც ისე ადვილი საქმეა. ეს გადამზიდავი მოლეკულა ერთდროულად უნდა აკმაყოფილებდეს თითქმის მკაცრ ფიზიკურ და ქიმიურ მოთხოვნებს:
- შესაბამისი ელექტროქიმიური აქტივობის მქონე და დაშლის ძაბვის დიაპაზონი.
- ელექტროლიტებში შესაფერისი ხსნადობა.
- აქვს შესანიშნავი ჰაერის სტაბილურობა და ქიმიური სტაბილურობა.
- შესაბამისი მჟავიანობა, ტუტე და რეაქციის კინეტიკა.
- დაშლის პროდუქტები უნდა იყოს უსაფრთხო და უვნებელი.
- რაც მთავარია, ეს უნდა იყოს იაფი და მარტივი წარმოების მასშტაბირება.
ხელოვნური ინტელექტი აღმოაჩენს ძირითად მასალებს
პრეცედენტის გარეშე, კვლევითი ჯგუფი ხელოვნურ ინტელექტს მიმართა. მათ გაციფრულეს მოლეკულური თვისებები და გამოიყენეს მანქანათმცოდნეობა ორგანული ქიმიის, ელექტროქიმიისა და მასალების ინჟინერიის დიდი რაოდენობით პასუხების მოსაძებნად.
შრომამ შედეგი გამოიღო! 4 წლის მძიმე შრომის შემდეგ მათ საბოლოოდ იპოვეს იდეალური გამოსავალი: CF3SO2Li (ლითიუმის ტრიფტორმეთანესულფონატი). ეს მოლეკულა ჰგავს მინიატურულ გადამტანს, რომელიც ატარებს ლითიუმის ელექტრონებს ერთ ბოლოში და უსაფრთხოდ ათავისუფლებს მათ გაზის სახით მეორე ბოლოში ტრანსპორტირების დასრულების შემდეგ.
ექსპერიმენტის შედეგები შოკისმომგვრელია!
ექსპერიმენტში, ბატარეას, რომელმაც მიიღო ეს "ზუსტი დამუშავება", ჯერ კიდევ ჰქონდა ქარხნის დონესთან მიახლოებული მოქმედება 12000-დან 60000-მდე დამუხტვისა და გამორთვის ციკლის შემდეგაც კი. ეს არა მხოლოდ ახანგრძლივებს ბატარეის ხანგრძლივობას, არამედ იძლევა ტექნიკურ გადაწყვეტას ბატარეის ფართომასშტაბიანი ნარჩენების დაბინძურების პრობლემის გადასაჭრელად.
კიდევ უფრო საინტერესო ის არის, რომ ამ ტექნოლოგიამ გახსნა სრულიად ახალი შესაძლებლობები:
დანერგილია ლითიუმის თავისუფალი კათოდური ბატარეის სისტემა 3.0 ვ ძაბვით და ენერგიის სიმკვრივით 1192 ვტ/კგ-მდე.
შეიმუშავა ორგანული გოგირდოვანი პოლიაკრილონიტრილის კათოდური ჩანთის ბატარეა ენერგეტიკული სიმკვრივით 388 Wh/kg.
რევოლუციური გავლენა
ეს გარღვევა მთლიანად შეცვლის თამაშის წესებს ახალ ენერგეტიკულ ინდუსტრიაში:
ეს მნიშვნელოვნად შეამცირებს ელექტრომობილების გამოყენების ხარჯებს, მნიშვნელოვნად შეამცირებს ბატარეის დანგრევით გამოწვეულ გარემოს დაბინძურებას და ახალი ბატარეების დიზაინის ახალ იდეებს გახსნის; ყველაზე საინტერესო ის არის, რომ ამ ტექნოლოგიის ღირებულება ძალიან მნიშვნელოვანია - მოსალოდნელია, რომ ის შეადგენს ბატარეის მთლიანი ღირებულების 10%-ზე ნაკლებს, რაც ნიშნავს, რომ მას აქვს ფართომასშტაბიანი კომერციული გამოყენების პოტენციალი!
როგორც მკვლევარმა გაო იუემ თქვა: იქნება ეს ბატარეის მუშაობის გახანგრძლივება თუ ფართომასშტაბიანი მიტოვებისა და გარემოს დაბინძურების თავიდან აცილება, ეს „ზუსტი მკურნალობა“ იძლევა შესაძლებელ ტექნიკურ გადაწყვეტას. ეს კვლევა არა მხოლოდ აჩვენებს ჩინეთის ინოვაციურ ძალას ახალი ენერგეტიკის სფეროში, არამედ ახალი ეპოქის დადგომას აუწყებს. უახლოეს მომავალში „ბატარეის შფოთვა“ შესაძლოა ისტორიად იქცეს. მოდით, ველით ამ რევოლუციური ტექნოლოგიის კომერციალიზაციას რაც შეიძლება მალე!
მოთხოვნა ფასზე:
ჟაკლინი:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
სუკრე:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
ნენსი:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
გამოქვეყნების დრო: თებ-28-2025