Suntikan kimia membantu 'menghidupkan semula' bateri lama

Para saintis Jepun telah membangunkan kaedah yang memulihkan kapasiti asal bateri dengan ketara selepas ia terdegradasi disebabkan oleh pelbagai kitaran cas-nyahcas.

Bateri litium untuk kereta elektrik. Foto: South_agency/iStock

Bateri litium-ion ialah jenis bateri boleh dicas semula yang paling biasa hari ini, menjana kuasa kepada kenderaan harian dan barangan seperti kereta elektrik, komputer riba dan telefon pintar. Tetapi dari masa ke masa, mereka kehilangan keupayaan mereka untuk menyimpan caj, menjadi kurang cekap dan kurang dipercayai. Ini kerana mereka kehilangan zarah bercas elektrik, atau ion, yang menyimpan dan membebaskan tenaga di dalam bateri.

Satu pasukan pakar di Makmal Penyelidikan dan Pembangunan Pusat Toyota di Jepun menemui cara untuk menambah ion ini dan memulihkan kapasiti asal bateri dengan ketara, Kejuruteraan Menarik melaporkan pada 10 Mac. Penyelidikan baharu itu diterbitkan dalam jurnal Joule.

Secara khusus, mereka menyuntik bahan khas yang dipanggil reagen regeneratif ke dalam bateri. Bahan ini mencetuskan tindak balas kimia yang mencipta lebih banyak elektron dan ion litium, dua jenis zarah bercas yang membantu bateri menyimpan tenaga. Dengan menambahkan zarah ini, pasukan itu dapat membalikkan proses degradasi bateri dan memulihkan 80% daripada kapasiti asalnya. Bateri penjanaan semula dapat mengekalkan prestasinya untuk 100 kitaran cas-nyahcas.

Pasukan itu menguji kaedah baharu pada pelbagai bateri, besar dan kecil, termasuk yang digunakan dalam kereta. "Keberkesanan disahkan bukan sahaja dengan bateri kecil di makmal tetapi juga dengan bateri besar yang digunakan dalam kereta," kata Nobuhiro Ogihara, saintis utama kajian itu.

Kaedah baharu itu boleh memanjangkan hayat bateri litium-ion, membolehkannya digunakan semula dalam kenderaan elektrik atau peranti lain daripada dibuang atau menjalani pembongkaran dan kitar semula yang kompleks. Ini menjimatkan wang, sumber dan alam sekitar, kerana bateri lithium-ion mengandungi logam jarang seperti kobalt dan nikel, yang sering dilombong dengan cara yang tidak mampan.

Walau bagaimanapun, kaedah baharu ini tidak sesuai untuk semua jenis bateri terdegradasi, dan hanya berkesan untuk bateri yang telah kehilangan ion akibat pengecasan dan nyahcas berulang, bukan untuk bateri yang mengalami kerosakan struktur atau bentuk degradasi lain. Di samping itu, kaedah untuk mendiagnosis keadaan bateri dengan tepat diperlukan untuk menentukan sama ada ia sesuai untuk suntikan kimia.

Kajian jangka panjang diperlukan untuk memahami potensi kesan sampingan dan keselamatan menyuntik bahan kimia ke dalam bateri, kata Jacqueline Edge, yang mengkaji kemerosotan bateri di Imperial College London. Pasukan itu telah memfailkan paten untuk kaedah baharu itu, yang telah menarik minat dan pembiayaan daripada beberapa syarikat dan agensi kerajaan .

Thu Thao (Menurut Kejuruteraan Menarik )

Pautan sumber: https://vnexpress.net/tiem-hoa-chat-giup-hoi-sinh-pin-cu-4720739.html