การแนะนำ:
ว้าว สิ่งประดิษฐ์นี้อาจพลิกกฎของเกมในอุตสาหกรรมพลังงานใหม่ระดับโลกได้อย่างสิ้นเชิง! เมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ 2025 วารสารชั้นนำระดับนานาชาติ Nature ได้เผยแพร่ความก้าวหน้าครั้งสำคัญ ทีมงานของ Peng Huisheng/Gao Yue จากมหาวิทยาลัย Fudan ในประเทศจีนได้ประดิษฐ์สิ่งประดิษฐ์ใหม่เทคโนโลยี "ฟื้นฟู" แบตเตอรี่ลิเธียมทำลายหลักการออกแบบแบตเตอรี่ลิเธียมแบบดั้งเดิมมานานกว่า 30 ปี ซึ่งสามารถยืดอายุแบตเตอรี่ได้มากกว่า 10 เท่า! แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตธรรมดายังคงรักษาความจุได้ 96% หลังจากชาร์จและปล่อยประจุ 11,818 รอบ! คุณรู้ไหมว่าแบตเตอรี่ลิเธียมในท้องตลาดปัจจุบันใช้งานได้ 1,000-2,000 ครั้ง
นั่นหมายความว่าอย่างไร? เมื่อก่อน Tesla จะต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ทุกๆ 6-8 ปี แต่ตอนนี้สามารถใช้งานต่อเนื่องได้ 60 ปีโดยไม่ต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่! iPhone ของคุณสามารถชาร์จและปล่อยพลังงานได้ 10,000 ครั้งโดยไม่สูญเสียพลังงาน!
แรงบันดาลใจสำหรับเทคโนโลยีการซ่อมแบตเตอรี่มาจากการบำบัดด้วยมนุษย์
การค้นพบอันน่าอัศจรรย์นี้เกิดขึ้นได้อย่างไร?
“เช่นเดียวกับการรักษาโรคของมนุษย์ เราเน้นไปที่การซ่อมแซมปัญหาหลักของแบตเตอรี่ไปพร้อมๆ กับปกป้องชิ้นส่วนที่มีสุขภาพดีของแบตเตอรี่” เกา เยว่ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยฟู่ตันอธิบาย
เดิมที สาเหตุหลักของการ "เสื่อมสภาพ" ของแบตเตอรี่ลิเธียมคือการสูญเสียไอออนลิเธียม เช่นเดียวกับการขาดสารอาหารบางชนิดในร่างกายมนุษย์ซึ่งอาจทำให้เกิดอาการเจ็บป่วย แบตเตอรี่ก็อาจมีประสิทธิภาพลดลงเนื่องจากขาดสารอาหาร แนวคิดที่ก้าวล้ำของทีมคือ: เราสามารถเติมไอออนลิเธียมที่สูญเสียไปในแบตเตอรี่ได้เหมือนกับการฉีดยาให้ผู้ป่วยหรือไม่
AI ช่วยพัฒนาเทคโนโลยีการปรับสมดุลแบตเตอรี่ที่สำคัญ
อย่างไรก็ตาม การค้นหา "สารฉีด" ที่เหมาะสมไม่ใช่เรื่องง่าย โมเลกุลพาหะนี้ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่เข้มงวดอย่างยิ่งในเวลาเดียวกัน:
- มีกิจกรรมทางเคมีไฟฟ้าและช่วงแรงดันไฟฟ้าการสลายตัวที่เหมาะสม
- ความสามารถในการละลายที่เหมาะสมในอิเล็กโทรไลต์
- มีเสถียรภาพต่ออากาศและสารเคมีได้ดีเยี่ยม
- ความเป็นกรด ความเป็นด่าง และจลนพลศาสตร์ปฏิกิริยาที่เหมาะสม
- ผลิตภัณฑ์จากการย่อยสลายจะต้องปลอดภัยและไม่เป็นอันตราย
- สิ่งที่สำคัญที่สุด คือ ควรมีราคาถูกและง่ายต่อการขยายขนาดการผลิต
ปัญญาประดิษฐ์ค้นพบวัสดุสำคัญ
ทีมวิจัยได้หันมาใช้ปัญญาประดิษฐ์แทน โดยก่อนหน้านี้ไม่เคยมีกรณีใดเกิดขึ้นมาก่อน พวกเขาแปลงคุณสมบัติของโมเลกุลให้เป็นดิจิทัลและใช้การเรียนรู้ของเครื่องจักรเพื่อค้นหาคำตอบจากข้อมูลเคมีอินทรีย์ เคมีไฟฟ้า และวิศวกรรมวัสดุจำนวนมาก
ความพยายามอย่างหนักได้รับผลตอบแทน! หลังจากทำงานหนักมาเป็นเวลา 4 ปี ในที่สุดพวกเขาก็พบทางออกที่เหมาะสมที่สุด นั่นคือ CF3SO2Li (ลิเธียมไตรฟลูออโรมีเทนซัลโฟเนต) โมเลกุลนี้เปรียบเสมือนตัวขนส่งขนาดเล็กที่ขนส่งอิเล็กตรอนลิเธียมที่ปลายด้านหนึ่งและปล่อยอิเล็กตรอนดังกล่าวออกมาอย่างปลอดภัยในรูปของก๊าซที่ปลายอีกด้านหนึ่งหลังจากการขนส่งเสร็จสิ้น
ผลการทดลองน่าตกตะลึง!
ในการทดลอง แบตเตอรี่ที่ได้รับ "การบำบัดอย่างแม่นยำ" นี้ยังคงมีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับระดับโรงงานแม้จะผ่านการชาร์จและปล่อยประจุไปแล้ว 12,000 ถึง 60,000 รอบ ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยยืดอายุแบตเตอรี่เท่านั้น แต่ยังเป็นวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคที่เป็นไปได้ในการแก้ปัญหามลพิษจากแบตเตอรี่ที่สิ้นเปลืองในปริมาณมากอีกด้วย
สิ่งที่น่าตื่นเต้นยิ่งกว่าคือเทคโนโลยีนี้ได้เปิดโอกาสใหม่ๆ มากมาย:
นำระบบแบตเตอรี่ลิเธียมแคโทดปลอดแรงดันไฟ 3.0 โวลต์ มาใช้ โดยมีความหนาแน่นพลังงานสูงถึง 1,192 วัตต์ชั่วโมง/กก.
พัฒนาแบตเตอรี่ถุงแคโทดโพลีอะคริโลไนไตรล์ซัลเฟอร์อินทรีย์ที่มีความหนาแน่นพลังงาน 388 วัตต์ชั่วโมง/กก.
ผลกระทบปฏิวัติ
ความก้าวหน้าครั้งนี้จะเปลี่ยนกฎของเกมในอุตสาหกรรมพลังงานใหม่โดยสิ้นเชิง:
จะช่วยลดต้นทุนการใช้ยานยนต์ไฟฟ้าได้อย่างมาก ลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากการทิ้งแบตเตอรี่ได้อย่างมาก และเปิดแนวคิดใหม่ๆ ในการออกแบบแบตเตอรี่ใหม่ สิ่งที่น่าตื่นเต้นที่สุดก็คือ ต้นทุนของเทคโนโลยีนี้สูงมาก โดยคาดว่าจะคิดเป็นไม่ถึง 10% ของต้นทุนแบตเตอรี่ทั้งหมด ซึ่งหมายความว่ามีศักยภาพที่จะนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ในวงกว้างได้!
ดังที่นักวิจัย Gao Yue ได้กล่าวไว้ว่า ไม่ว่าจะเพื่อยืดอายุแบตเตอรี่หรือป้องกันการทิ้งแบตเตอรี่จำนวนมากและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม "การบำบัดที่แม่นยำ" นี้เป็นวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคที่เป็นไปได้ การวิจัยนี้ไม่เพียงแต่แสดงให้เห็นถึงความแข็งแกร่งด้านนวัตกรรมของจีนในด้านพลังงานใหม่เท่านั้น แต่ยังเป็นการประกาศถึงการมาถึงของยุคใหม่ ในอนาคตอันใกล้ "ความกังวลเกี่ยวกับแบตเตอรี่" อาจกลายเป็นอดีตไป เรามาเฝ้ารอการนำเทคโนโลยีปฏิวัติวงการนี้ไปใช้ในเชิงพาณิชย์โดยเร็วที่สุดกันเถอะ!
ขอใบเสนอราคา:
ฌักลีน :jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
ซูเคร:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
แนนซี่ :nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
เวลาโพสต์ : 28 ก.พ. 2568