Япония: Японские ученые разработали новый метод восстановления емкости неисправных литий-ионных аккумуляторов путем подзарядки элементов аккумулятора химическими веществами до 80% от первоначальной емкости.
Литий-ионные аккумуляторы — самый популярный тип аккумуляторной батареи, обеспечивающей питание транспортных средств и предметов повседневного пользования, таких как электромобили, ноутбуки и смартфоны. Но со временем эти батареи теряют емкость из-за нескольких циклов зарядки, в результате чего они теряют заряженные частицы или ионы, которые помогают хранить и высвобождать энергию в батарее.
Однако, как сообщает Market Screener от 11 марта 2024 года, специалисты Центральной научно-исследовательской лаборатории Toyota в Японии нашли новый способ восполнения обоих ионов, который позволит значительно восстановить первоначальную емкость аккумулятора. В частности, в аккумулятор впрыскивают специальное вещество, называемое регенератором.
Это вызывает химическую реакцию, в результате которой образуется больше электронов и ионов лития — двух типов заряжающихся частиц, которые помогают аккумулятору сохранять больше энергии. Добавив эти частицы, команде удалось обратить вспять процесс деформации аккумулятора и восстановить 80% его первоначальной емкости, а восстановленный аккумулятор сможет выдерживать до 100 циклов перезарядки аккумулятора.
Исследователи также протестировали новый метод на широком спектре аккумуляторов, как больших, так и малых, в том числе используемых в автомобилях. «Эффект был подтвержден не только с маленькими батареями в лаборатории, но и с большими батареями, используемыми в автомобилях», — сказал Нобухиро Огихара, ведущий ученый исследования.
Новый метод может продлить срок службы литий-ионных батарей, позволяя повторно использовать их в электромобилях или других устройствах вместо того, чтобы выбрасывать их или подвергать сложным процессам разложения и переработки. Это экономит затраты и ресурсы, одновременно защищая окружающую среду, поскольку литий-ионные аккумуляторы содержат редкие металлы, такие как кобальт и никель, которые часто добываются нестабильными способами.
Однако этот новый метод применим не ко всем деформированным батареям, а эффективен только для батарей, которые теряют ионы из-за многократной зарядки. Не для камней со структурными повреждениями или другими формами деградации, более того, необходим метод точной диагностики состояния аккумуляторов, чтобы определить, подходят ли они для введения химикатов.