Los científicos dicen que han creado una inyección que hace que las baterías envejecidas se carguen como si fueran jóvenes nuevamente
Los investigadores en China han desarrollado una técnica para darle a las celdas de batería de iones de litio un segundo disparo en la vida. Entregado como inyección, extiende significativamente la vida útil de las células y las hace funcionar casi como son jóvenes nuevamente, el equipo informa en un estudiar Publicado en la prestigiosa revista Naturaleza.
«Si podemos darle una inyección a una persona enferma para ayudarlos a recuperarse», Coautor Yue Gao, químico de la Universidad de Fudan en Shanghai, dijo Científico americano«¿Por qué no podemos tener una poción mágica para las baterías drenadas también?»
La técnica podría ser un avance en Reducción de desechos de batería de litioUna de las principales imperfecciones en la promesa de los vehículos eléctricos de una alternativa más verde a los ganaderos de gas, que solo se desafiará más a medida que aumente la adopción de EV. Las inmensas baterías de los vehículos son difíciles de reciclar, y si no se eliminan adecuadamente, fugas químicas tóxicas que se filtran en el suelo. Si bien el reciclaje seguirá siendo primordial, las instalaciones altamente especializadas que se necesitan para procesar las baterías gastadas todavía se están acumulando.
Por lo general, un paquete de baterías de iones de litio de EV durará de ocho a doce años antes de que se considere «muerto», lo que significa que cae por debajo del 80 por ciento de su capacidad original. Esa es una vida útil decente, pero reemplazarlos es doloroso: como Hágamelo saber Notas, la batería constituye aproximadamente 40 por ciento del costo de un nuevo EV, poniendo una gran presión económica para los propietarios.
Pero, ¿qué pasaría si no tuviera que desembolsar miles de dólares para un reemplazo? Desde el primer momento, Gao y su equipo querían encontrar una molécula que pudiera entregar iones de litio frescos a las celdas de batería moribunda.
«No teníamos idea de qué tipos de moléculas podrían hacer ese trabajo o cuáles serían sus estructuras químicas, por lo que utilizamos el aprendizaje automático para ayudarnos», dijo Chihao Zhao, investigador de la Universidad de Fudan, que formó parte del equipo de Gao, pero no un autor en el nuevo estudio, dijo. Hágamelo saber.
El modelo de aprendizaje automático cuidadosamente configurado recomendó tres candidatos, y el más prometedor fue una sal llamada trifluorometanosulfinato de litio. Cuando se disuelven en una solución electrolítica, encontraron los investigadores, la sal liberó iones de litio que fluyeron nuevamente a las células degradadas de una batería.
Los experimentos de seguimiento mostraron que inyectar la solución en una celda de la batería podría restaurarla a una capacidad del 96 por ciento, extendiendo su vida útil a casi 12,000 ciclos de carga. Ese es un impulso dramático. Como referencia, las baterías EV están diseñadas para durar de 1,500 a 2,000 ciclos de carga.
«El trabajo del equipo es revolucionario porque proporciona una nueva idea para reutilizar las baterías del final de la vida», dijo Jiangong Zhu de la Universidad de Tongji en Shanghai, quien investiga las baterías de EV y no participó en el estudio, dijo Hágamelo saber.
Sin embargo, los investigadores son los primeros en admitir que su inyección milagrosa no está lista para llegar al mercado.
«Solo hemos realizado experimentos en las celdas, y necesitamos encontrar una manera de aplicarlo en un paquete de baterías integrales», dijo Gao a Hágamelo saber. Una batería puede contener miles de celdas.
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