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我國(guó)科學(xué)家創(chuàng)制新技術(shù)助鋰電池“起死回生”
來源:證券時(shí)報(bào)網(wǎng)2025-02-14 06:49

當(dāng)內(nèi)部活性鋰離子消耗殆盡,鋰電池是否只有報(bào)廢這一條路?復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系彭慧勝/高悅團(tuán)隊(duì)提供了全新路徑,他們創(chuàng)新設(shè)計(jì)出鋰載體分子,這種分子可像藥物一樣,以“打一針”的方式注入廢舊或衰減的鋰電池中,精準(zhǔn)補(bǔ)充損失的鋰離子,實(shí)現(xiàn)容量恢復(fù),從而大幅延長(zhǎng)電池的壽命。北京時(shí)間2月13日,相關(guān)成果發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》上。

科研團(tuán)隊(duì)成員、復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系青年研究員高悅表示,經(jīng)過對(duì)電池基本原理的深入分析和大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)電池衰減和人類生病一樣,是某個(gè)“核心組件”發(fā)生了異常,其他部分仍然完好,“那為什么不選擇‘治病’,開發(fā)變革性功能材料,對(duì)電池進(jìn)行精準(zhǔn)、原位無損的鋰離子補(bǔ)充,從而延長(zhǎng)其壽命?”基于此,團(tuán)隊(duì)提出大膽設(shè)想——設(shè)計(jì)鋰載體分子,將其注射進(jìn)電池,對(duì)電池中的鋰離子進(jìn)行單獨(dú)管控。

合成這種分子后,團(tuán)隊(duì)驗(yàn)證了其符合各種嚴(yán)苛的性能要求,且成本低、易合成,和各類電池活性材料、電解液等有良好的兼容性。通過在真實(shí)鋰電池器件上的實(shí)驗(yàn)證明,新技術(shù)可使電池在充放電上萬次后仍展現(xiàn)出接近出廠時(shí)的健康狀態(tài),循環(huán)壽命從目前普遍的500至2000圈提升到12000至60000圈。

“無論是實(shí)現(xiàn)電池壽命的延長(zhǎng),還是避免大規(guī)模報(bào)廢造成的環(huán)境污染和資源浪費(fèi),‘精準(zhǔn)治療’都是一種可行的技術(shù)方案?!备邜偙硎荆瑘F(tuán)隊(duì)正在開展鋰載體分子的宏量制備,并與電池企業(yè)合作,力爭(zhēng)將技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品和商品,助力我國(guó)在新能源領(lǐng)域的引領(lǐng)性發(fā)展。

(據(jù)新華社電)

責(zé)任編輯: 孫孝熙
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