Çinli bilim insanları lityum-iyon bataryalar için devrim yaratan tedavi teknolojisi geliştirdi
Çinli araştırmacılar, eskiyen lityum-iyon bataryalarını yeniden hayata döndürebilecek bir 'hassas tedavi' teknolojisi geliştirdi. Bu teknoloji, kullanım ömrünü uzatarak çevre kirliliğini de azaltmayı hedefliyor.
Çinli bilim insanları, eskiyen ya da bitmiş durumdaki lityum-iyon bataryaları yeniden hayata döndürebilecek devrim niteliğinde bir "hassas tedavi" teknolojisi geliştirdi. Bu teknoloji, lityum-iyon bataryaların kullanım ömrünü uzatarak çevre kirliliğini azaltacak sürdürülebilir bir çözüm sunuyor.
Fudan Üniversitesi'nden Peng Huisheng ve Gao Yue'nin başkanlığında yürütülen araştırma Nature dergisinde yayımlandı.Aktif lityum iyonlarının tükenmesi nedeniyle kapasite kaybına uğrayan lityum-iyon bataryaları genellikle tamiri imkansız görülerek çöpe atılıyor. Ancak ekip, tıbbi tedavilerden esinlenen yeni bir yaklaşım geliştirdi.Ekibin geliştirdiği lityum taşıyıcı molekül, güç kaybına uğramış bataryalara hassas şekilde enjekte edilerek kayıp lityum iyonlarının yerini dolduruyor.
Gao, bu süreci "Aynen insanlarda görülen bir hastalığın tedavi edilmesinde olduğu gibi bataryanın sağlıklı bileşenlerini korurken, bataryadaki ana sorunu onarmaya odaklandık" diye açıkladı.Lityum taşıyıcı molekülün tasarlanması başlı başına bir zorluk olarak öne çıktı. Takip etmek için daha önce tasarlanmış herhangi bir şablon bulamayan ekip, yapay zekaya yöneldi. Moleküler özellikleri dijitalleştiren ve organik kimya, elektrokimya ve malzeme mühendisliği alanlarına uzanan geniş veri setlerini kullanan ekip, kullanılabilir olanların tahmini için makine öğrenimini kullandı.
CF3SO2Li, düşük maliyet, kolay sentez ve çok kullanılan batarya malzemeleriyle uyumluluk gibi önemli özellikleri sayesinde ideal çözüm olarak belirlendi.Zorlu testlerde moleküler tedavi uygulanan bataryaların, 12.000-60.000 şarj-deşarj döngüsünden sonra bile fabrika çıkışı performansa yakın bir performans sergilediği ortaya kondu. Bu, mevcut sektör standardı olan 500-2.000 döngüye göre büyük bir gelişme anlamına geliyor."Yeni çözüm, bataryaların emekliye ayrılması sürecini uzatmakla kalmıyor, aynı zamanda kaynak israfı ve kirliliğini azaltıyor" diyen Gao, ekibin an itibarıyla lityum taşıyıcı molekülünün seri üretimini optimize etmek ve teknolojinin ticarileştirilmesi için batarya imalatçılarıyla işbirliği yapmakla ilgilendiğini sözlerine ekledi.
