Сегодня 04 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Для литиевых аккумуляторов придумали «омолаживающие» ванны — они возвращают им почти заводскую ёмкость

Учёные Корнеллского университета (Cornell) предложили необычный способ возвращать заводскую ёмкость отработанным литийионным аккумуляторам без традиционной переработки с измельчением компонентов, плавкой и кислотным выщелачиванием. Для этого они придумали электрохимическую ванну, которая буквально возрождает старые аккумуляторы к жизни — полежал в ней немного, и снова как новенький!

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Метод возвращения аккумуляторам почти полной первоначальной ёмкости получил название DEER (Direct Electrode-to-Electrode Regeneration), то есть прямая регенерация «электрод-в-электрод». Вместо того чтобы превращать батареи в измельчённую массу для извлечения металлов и минералов с последующим новым производством электродов, учёные извлекают из старых элементов, по сути, целые электроды и восстанавливают их в электрохимической ванне, после чего эти же электроды можно заново использовать при сборке ячейки.

Целью всех этих манипуляций с окунанием в ванну является нарастающий со временем толстый межфазный слой SEI на поверхности электродов. Тонкий межфазный слой нужен аккумулятору для нормальной работы, но при многократных циклах заряда и разряда он разрастается, увеличивает сопротивление, блокирует активные участки и снижает доступную ёмкость. Технология восстановления электродов DEER предполагает помещение NMC-катодов и графитовых анодов б/у-аккумуляторов в электрохимическую ванну с раствором на основе 1,3-диметил-2-имидазолидинона (DMI) — растворителя, способного растворять электрохимически неактивные компоненты старой межфазной плёнки.

По данным авторов, такая обработка сохраняет механическую целостность электродов и позволяет вернуть до 95 % первоначальной ёмкости, причём после регенерации на поверхности остаётся межфазная прослойка, которая дополнительно стабилизирует работу ячейки и подавляет дальнейший рост «плохого» слоя. Более того, такой восстановленный аккумулятор можно будет снова вернуть к жизни после длительной эксплуатации, правда, восстановив ему уже около 90 % первоначальной ёмкости.

Очевидная ценность подхода заключается в том, что он сокращает число этапов переработки: не нужно разрушать электрод, извлекать никель, кобальт, марганец, литий, медь и алюминий, а затем заново синтезировать и наносить активные материалы. Технико-экономический и экологический анализ, выполненный с использованием инструментов Argonne National Laboratory ReCell Center, показал потенциальное снижение стоимости восстановления отработанных ячеек на 56 % по сравнению с традиционной пирометаллургией и гидрометаллургией, а также снижение энергозатрат, выбросов и водопотребления.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
В 2028 году Samsung планирует выпустить серийный смартфон с рулонным дисплеем 37 мин.
Портативная консоль AyaNeo Next 2 на AMD Strix Halo выйдет на мировой рынок — цена флагмана составит $5300 39 мин.
Micron начала строительство ещё одного завода по производству памяти в Хиросиме — он заработает в 2028 году 45 мин.
Sony ограничила продажи дисководов для PS5 Digital Edition и PS5 Pro — из-за подскочившего спроса 2 ч.
Из-за складного iPhone цены на складные смартфоны вырастут в среднем почти на 20 % 2 ч.
Производители памяти призвали власти США отказаться от регулирования рынка, чтобы не стало ещё хуже 2 ч.
Alibaba представила ИИ-агента для поиска сверхпроводников — он сразу открыл четыре новых 3 ч.
Ampera напечатала на 3D-принтере малый ториевый реактор для питания дата-центров 3 ч.
DriveNets представила коммутаторы 2600SL и 2601S с 64 портами на 1,6 Тбит/с 4 ч.
Учёные создали в лаборатории модель чёрной дыры и испарили её 4 ч.