Китайские специалисты нашли способ возвращать к жизни литий-ионные батареи с помощью молекулы, подобранной искусственным интеллектом.
Группа химиков из Университета Фудань под руководством Юэ Гао (Yue Gao) использовала AI-модель, обученную на базе химических реакций, чтобы найти вещество, способное «вливаться» в стареющую батарею и восстанавливать её ёмкость. Технология способна радикально сократить отходы от электромобилей и снизить потребность в производстве новых аккумуляторов.
Исследователи сравнили метод с внутривенным уколом: химический раствор трифторометансульфинат лития (LiSO₂CF₃) вводится в электролит батареи, позволяя литий-ионным ячейкам восстанавливать функциональность. В результате аккумулятор на основе литий-железо-фосфата (LFP), который обычно «умирает» после 2 тыс. циклов зарядки-разрядки, выдержал почти 12 тыс. циклов, восстанавливая до 96% своей ёмкости каждый раз.
Метод также сработал на других типах батарей, включая популярные никель-марганец-кобальтовые.
К 2040 г. количество отслуживших литий-ионных батарей вырастет с 900 тыс. тонн до 20,5 млн тонн. Только в Китае ежегодно выходят из строя 2,8 млн тонн. Сейчас старые аккумуляторы либо используют в менее энергоёмких устройствах, либо дробят в «чёрную массу» для извлечения части сырья.
Университет Фудань уже сотрудничает с корпорацией — производителем аккумуляторных материалов и другой химии Zhejiang Yongtai для коммерциализации технологии. Перед массовым внедрением метод нужно адаптировать под разные химические составы батарей, протестировать безопасность восстановленных элементов и переосмыслить архитектуру аккумуляторных блоков для обеспечения доступа к «инъекциям».
Фото: © Malte Mueller/Getty Images
Источник: Innovation & Research