Науковці з Корнельського університету, що у Сполучених Штатах Америки, продемонстрували новий підхід до відновлення літій-іонних акумуляторів, який дає змогу повернути їм майже повну місткість без потреби у повному розбиранні. Інформацію про це наводить NotebookCheck, цитуючи New Atlas.
Цей метод, відомий як “пряма регенерація від електрода до електрода” (DEER), використовує електрохімічний розчин для розчинення надмірного нашарування — так званого твердотільного електролітного інтерфейсу (SEI), що утворюється після численних циклів заряджання-розряджання.
Хоча тонкий шар SEI є важливим для функціонування батареї, з часом його надмірне потовщення призводить до зростання внутрішнього опору та зменшення ємності. Саме ця проблема найчастіше стає причиною виведення акумуляторів з експлуатації, навіть якщо їхня фізична конструкція залишається цілісною. Запропонований новий метод дозволяє не тільки видалити зайві відкладення, але й нанести захисний шар, що сповільнює подальше погіршення характеристик.
Під час експериментальних випробувань відновлені акумулятори продемонстрували здатність повертати до 95% своєї початкової ємності. Після додаткового циклу відновлення вони зберегли приблизно 90% місткості, що свідчить про потенціал багаторазового подовження терміну їхньої служби. Це відкриває шляхи для суттєвого скорочення обсягів відходів та економії ресурсів.
Економічні та екологічні вигоди від застосування цього методу виглядають надзвичайно значними. За попередніми оцінками, використання DEER може зменшити витрати на виробництво відновлених акумуляторних елементів на 56%, а також знизити рівень забруднення атмосфери та споживання води у порівнянні з традиційними методами переробки, які передбачають повне розбирання та енергозатратні процеси вилучення компонентів.
Команда розробників має на меті вдосконалити цю технологію, щоб вона могла протидіяти не лише проблемам, пов’язаним із SEI, але й іншим типам деградації, зокрема втраті літію. Кінцева мета полягає у створенні швидшої, економічнішої та більш екологічної системи відновлення акумуляторів, яка буде корисною для електромобілів та масштабних систем зберігання енергії.
За матеріалами: mezha.ua