Сегодня 31 августа 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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
В недрах Марса обнаружилась массивная «тепловая аномалия» — возможно, это результат древнего космического ДТП 20 мин.
Никому ни слова: операторы ЦОД в США всё чаще заключают тайные соглашения в властями, прикрываясь NDA 2 ч.
TSMC намерена в 50 раз повысить производительность ИИ-систем — помогут 3D-чипы и кремниевая фотоника 3 ч.
G.Skill представила комплект Flare X5X DDR5-6000 с технологией разгона AMD EXPO ULL для систем на Ryzen 4 ч.
Очередная доставка астронавтов и космонавта на МКС задержится из-за технических проблем у корабля SpaceX Dragon 5 ч.
Поставщики облачных услуг в Бразилии возьмут на вооружение оптические диски Folio Photonics 6 ч.
Гибрид Xiaomi Skynomad N90 Max проехал в реальных условиях 1230 км без подзарядки и дозаправки 6 ч.
FPGA AMD Versal RF получат поддержку UCIe 1.1 6 ч.
Российские цены на оперативную память и SSD для серверов выросли вдвое — снижения цен пока не предвидится 6 ч.
Лиха беда начало: Longsys станет третьим китайским чипмейкером, который выйдет на биржу в этом году 9 ч.