Учени откриха елементарен начин за регенериране на батерии

Съвременните електрически автомобили използват литиево-йонни батерии, които са скъпи за производство и предлагат ограничен пробег. Учени от Станфордския университет предложиха да се използва нов тип батерии в комбинация с оригинален начин за удължаване на живота им.

Модерните литиево-йонни батерии захранват всичко - от слушалки, смартфони и прахосмукачки до дронове и електрически автомобили. Но техният жизнен цикъл е доста кратък, те бързо се разграждат. Изследователите се опитват да разрешат този проблем, като експериментират с различни химически състави и конфигурации. Един от най-обещаващите видове са с литиево-метални клетки, поради тяхната много по-висока енергийна плътност от най-добрите съвременни литиево-йонни батерии.

Учени от Станфордския университет твърдят, че литиево-металните батерии могат да осигурят на бъдещите електрически автомобили пробег от 800 до 1100 километра. Тази технология обаче не избягва сравнително бързото разграждане на клетките по време на зареждане и разреждане.

По време на разреждане, парчета литиев метал с микронни размери се улавят в областта на твърдия електролит (SEI) - гъбена матрица, която се намира там, където се срещат анодът и електролитът. С всеки цикъл на зареждане и разреждане се натрупва допълнителен мъртъв литий, което кара батерията бързо да губи капацитет. Това е една от основните причини, възпрепятстващи стартирането на масово производство на този тип батерии.

Експертите се опитват да намерят решение на този проблем в продължение на много години, тествайки различни материали и методи. Наскоро учени от Станфорд откриха абсурдно прост метод - батерията се разрежда напълно и се оставя да престои няколко часа. Мъртвият литий се обединява отново с анода, батерията се възстановява и може да издържи по-дълго.

Батерия, която е била разредена в продължение на няколко часа, със сигурност няма да зарадва собствениците на електрически автомобили, които вече са изнервени от необходимостта да отделят време за зареждане. Затова изследователите измислиха хитър ход. Повечето батерии са съставени от множество модули и могат да се използват избирателно. Докато някои модули почиват и регенерират, други захранват електрическото превозно средство. Би било лесно да се програмира система за управление на батериите, която да зарежда и разрежда батерийните модули според нуждите, за да ги поддържа в идеална форма.