Release time:2025-03-20


هنگامی که باتری خودروهای برقی تا حد

تیمی از دانشگاه فودان با استفاده از **تزریق مولکول‌های حامل لیتیوم**، طول عمر چرخه باتری را از1000 تا 2000 باربه12000 تا 60000 بارافزایش دادند (معادل افزایش از «3 سال استفاده» به «15 سال استفاده»).

پیشرفت تکنولوژیکی: تزریق «واکسن» به باتری، افزایش 10 برابری طول عمر

این دستاورد که با نام «تکنولوژی تامین لیتیوم خارجی» شناخته می‌شود، اخیراً در مجله‌ی «نیچر» منتشر شده است و اصل اساسی آن، منطق طراحی 35 ساله‌ی باتری‌های لیتیومی را به چالش می‌کشد.


 

باتری‌های سنتی به مواد کاتد برای «تولید و فروش داخلی» یون‌های لیتیوم متکی هستند، اما تیم دانشگاه فودانلیتیوم تری‌فلورومتیل سولفونات (CF3SO2Li)را اختراع کرده‌اند که مانند «پیک یون‌های لیتیوم» عمل می‌کند و با تزریق مستقیم یون‌های لیتیوم به باتری، محدودیت‌های مواد کاتد را دور می‌زند.


 

منبع تصویر: گزارش خبری سی‌سی‌تی‌وی

 

پس از «انتخاب» 240 نوع مولکول، تیم دانشگاه فودان دریافت که این ماده دارای هزینه کم، سازگاری بالا و اثربخشی تایید شده در باتری‌های واقعی است.


 

باتری‌های فسفات آهن لیتیوم که تا 85 درصد ظرفیت خود را از دست داده‌اند، پس از تزریق، در11818 بار شارژ و دشارژ، 96 درصد ظرفیت خود را حفظ کردندو در مرحله آزمایشگاهی، مقدار تئوری چگالی انرژی حتی می‌تواند از1192Wh/kgفراتر رود (به مراتب بیشتر از 300 وات ساعت بر کیلوگرم باتری‌های لیتیوم سه گانه‌ی موجود).

داده‌های آزمایشگاهی: باتری‌های 85 درصد تخریب شده پس از تزریق11818 بار چرخهظرفیت 96 درصد را حفظ کردند

 

لرزش در زنجیره تامین: چه کسی سود می‌برد؟ چه کسی تحت فشار قرار می‌گیرد؟

🔵 طرف‌های سودمند: کارخانه‌های باتری و شرکت‌های بازیافت

▶ تولیدکنندگان پیشرو باتری: به عنوان مثال در مورد خودروهای برقی، هزینه تعویض باتری از 200000 یوان بهحدود 1000 یوان

کاهش می‌یابد. ▶ شرکت‌های بازیافت باتری بهاری جدید را تجربه می‌کنند: یکی از شرکت‌های پیشرو در بازیافت باتری، با برنامه‌ریزی برای فناوری جدید «تعمیر در محل»،این صنعت را از «جداسازی و بازیافت» به «تعمیر و استفاده مجدد» سوق می‌دهد.

🔴 طرف‌های چالش‌برانگیز: شرکت‌های معدن لیتیوم

▶ تقاضا برای منابع لیتیوم ممکن است به شدت کاهش یابداگر این فناوری به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد، وابستگی باتری‌های لیتیومی به معادن لیتیوم کاهش می‌یابد - قانون «باتری‌ها باید حاوی لیتیوم باشند» نقض می‌شود و تقاضا برای معادن لیتیوم ممکن است کاهش یابد.

▶ واکنش و تغییر مسیر در صنعت لیتیومدر حال حاضر، شرکت‌های پیشرو در معادن لیتیوم در حال سرمایه‌گذاری در بخش بازیافت هستند. به عنوان مثال، شرکت‌های پیشرو در معادن لیتیوم با مشارکت در شرکت‌های بازیافت باتری، تلاش می‌کنند از «استخراج» به مدل «استخراج + بازیافت» تغییر مسیر دهند.

 

نظر سی‌سی‌تی‌وی: «با امید به کاربرد زودهنگام آن.»

برخی از کاربران اینترنتی نیز بیان کردند که به شدت به آن نیاز دارند.


 

منبع تصویر: نظرات اینترنتی

«استفاده و دور انداختن» 👉 «تعمیرات مادام العمر»، 3 روند جدید در صنعت باتری‌های لیتیومی

1. «پزشک باتری» به عنوان یک حرفه جدید

در آینده، ممکن است مراکز تعمیر باتری مشابهمراکز تعمیر باتریایجاد شود که در آن متخصصان با بررسی سلامت باتری، مقدار مناسب مولکول‌های حامل لیتیوم را تزریق می‌کنند و هزینه آن تنها یک دهم هزینه تعویض باتری است.

 

کاربران خودروهای برقی حتی می‌توانند از طریق برنامه‌های کاربردی، «سرویس لیتیوم رسانی در منزل» را رزرو کنند و نگرانی‌های مربوط به مسافت پیمایش را برطرف کنند.

 

2. انقلاب در صنعت ذخیره‌سازی انرژی

ایستگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی به طول عمر بسیار بالایی برای باتری‌ها نیاز دارند (بیش از 10 سال)، این فناوری جدید می‌تواند هزینه‌ها را تا 60 درصد کاهش دهد و گسترش سیستم‌های یکپارچه‌ی خورشیدی و ذخیره‌سازی انرژی را تسریع کند.


 

تصور کنید: نیروگاه‌های خورشیدی با «باتری‌های قابل تعمیر»، در طول 20 سال بهره‌برداری تنها 2 تا 3 بار نیاز به تزریق لیتیوم دارند و هزینه‌های نگهداری به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.

 

3. بازسازی سیستم مواد

موفقیت مولکول‌های حامل لیتیوم، نشان‌دهنده‌یجهت جدیدی است.


 

در آینده، ممکن است باتری‌های «بدون کبالت»، «بدون نیکل» و حتی باتری‌هایی با استفاده ازمواد اولیه ارزان قیمت مانند پلاستیک و کربن تولید شوند و وابستگی به فلزات کمیاب به طور کامل از بین برود.


 

دو چالش حل نشده: آزمایش‌های زیست محیطی و ایمنی

مشکل انتشار گازمولکول‌های حامل لیتیوم هنگام تجزیه،دی اکسید گوگرد و ترکیبات فلوروکربنرا آزاد می‌کنند که اولی سرطان‌زا است و دومی لایه اوزون را تخریب می‌کند. این تیم در حال توسعه‌ی «ماژول تصفیه‌ی گازهای خروجی» است تا قبل از تجاری‌سازی، مشکل آلودگی را حل کند.

خطر رشد دندریت‌های لیتیوماین فناوری می‌تواند لیتیوم را تامین کند، اما نمی‌تواند دندریت‌های لیتیوم موجود در باتری را از بین ببرد(منبع خطر اتصال کوتاه). در آینده، برای دستیابی به «احیای ایمن»، باید از فناوری‌های دیگر (مانند الکترولیت‌های جامد) نیز استفاده شود.منبع تصویر: گزارش خبری سی‌سی‌تی‌وی

 

نتیجه‌گیری: لحظه‌ی «انفجار» در صنعت باتری‌های لیتیومی

 

پیشرفت تیم دانشگاه فودان،

نه تنها یک انقلاب تکنولوژیکی، بلکه بازسازی منطق صنعتی است -它不仅是技术革命,更是产业逻辑的重构 ——

استخراج معکوس برای معدن‌کاران لیتیوم ضروری است؛

کارخانه‌های تولید باتری باید از «فروش محصول» به «ارائه خدمات» روی آورند؛

مصرف‌کنندگان شاهد دوران «استفاده مادام‌العمر از یک باتری» خواهند بود

 

در حالی که تسلا هنوز درگیر اضطراب برد مسافت است، دانشمندان چینی به‌آرامی پاسخ‌های جدیدی برای آینده باتری‌های لیتیومی ارائه داده‌اند.

این زلزله صنعتی که با «یک تزریق» آغاز شده است، تازه شروع شده است.

 

منبع اطلاعات مقاله:

**طول عمر چرخه 11818 بار** منبع: مقاله تحقیقاتی منتشرشده در مجله علمی نیچر با عنوان «باتری‌های قابل شارژ لیتیوم-فلزی با منبع لیتیوم خارجی»؛

**چگالی انرژی 1192 وات ساعت بر کیلوگرم** منبع: مقدار تئوری باتری لیتیوم فلزی در مقاله نیچر مذکور؛

**کاهش تقاضای لیتیوم** منبع: گزارش روند صنعت باتری لیتیوم در سال‌های 2025-2035 توسط شرکت GaoGong LiDian (GGII)؛

**کاهش هزینه ذخیره‌سازی انرژی** منبع: گزارش تحلیلی انجمن شیمی و فیزیک منابع انرژی چین (CSPVA)؛

**ترکیبات محصولات جانبی** منبع: خبرنامه پژوهشگاه انرژی دانشگاه فودان؛

بخش دیگری از محتوا از وب‌سایت رسمی پژوهشگاه انرژی دانشگاه فودان جمع‌آوری شده است.

 

سلب مسئولیت: برخی از مطالب (از جمله تصاویر) این مقاله از منابع اینترنتی مجددا منتشر شده است و فقط برای آموزش و تبادل استفاده می‌شود، و اهداف تجاری ندارد، حق نشر متعلق به نویسنده اصلی است. در صورت وجود اختلاف در مورد محتوای اثر، حق نشر و سایر اختلافات، می‌توانید از طریق ایمیل برای حل و فصل ارتباط برقرار کنیدcj017@spcmach.com، این پلتفرم ظرف 24 ساعت صحت را بررسی و پاسخ خواهد داد. این مقاله بدون مجوز قابل انتشار مجدد نیست، هر گونه اختلاف و مشکلی که پس از انتشار مجدد ایجاد می‌شود، ما هیچ مسئولیتی قانونی نخواهیم داشت.

فن‌آوری‌های انرژی‌های تجدیدپذیر,باتری لیتیومی را شارژ کنید,تزریق یون لیتیوم به باتری لیتیومی,تعمییر باتری لیتیوم