Mokslininkai atrado būdą, kaip atgaivinti akumuliatorius įšvirkščiant šviežio ličio

Ličio jonų akumuliatorių senėjimui didžiausią įtaką daro ant anodo augantis kietojo elektrolito interfazės (SEI) sluoksnis, kuris sunaudoja ličio jonus ir didina varžą. Laikui bėgant tai, kartu su elektrodų degradacija ir elektrolito skilimu, mažina akumuliatoriaus talpą. Įprastas sprendimas – pakeisti akumuliatorių. Tačiau mokslininkai ištyrė gudrią alternatyvą: šviežio ličio įpurškimas tiesiai į išsekusius elementus, kad būtų kompensuotas per laiką prarastas ličio kiekis.

Šiam tikslui pasiekti jie pasitelkė dirbtinį intelektą ir organinę elektrochemiją, kad sukurtų specialų ličio turintį junginį, kuris, patekęs į akumuliatoriaus vidų esant tinkamoms įtampos sąlygoms, išlaisvina litį. Dar vienas privalumas yra tas, kad reakcijos metu susidaro dujiniai šalutiniai produktai, kuriuos galima lengvai išleisti į lauką, taip atlaisvinant kelią naujam ličiui.

Taikydami šį metodą, mokslininkai sugebėjo beveik visiškai atkurti smarkiai nusidėvėjusios ličio geležies fosfato baterijos, praradusios 15 % įkrovos, talpą. Apskritai, jie mano, kad ličio jonų akumuliatoriai potencialiai galėtų prailginti savo tarnavimo laiką iki 12 000-60 000 ciklų, kol pasieks savo ribą.

Tačiau yra keletas išlygų. Pirma, pakartotinio ličio apdorojimo procesui reikia specialiai sukurtų akumuliatorių, į kuriuos būtų galima pumpuoti ličio tirščius. Tai reikalauja papildomos vietos ir padidina sudėtingumą, palyginti su standartiniu sandariu įrenginiu.

Taip pat neaišku, ar visa tai taip pat gerai veiktų ličio jonų akumuliatoriuose, naudojamuose plataus vartojimo prietaisuose, pavyzdžiui, telefonuose ir nešiojamuosiuose kompiuteriuose, kuriuose naudojamos kitokios ličio cheminės sudėtys, kurios, taikant šį metodą, gali veikti ne taip gerai.

Visas išvadas galima rasti moksliniame žurnale „Nature“.