2月13日消息，從手機(jī)、電動(dòng)車到儲(chǔ)能電站，鋰電池在人們生活中無處不在。
但由于在使用過程中不斷損失鋰離子，手機(jī)電池用久了就充不進(jìn)電，電動(dòng)車充滿電能跑的里程數(shù)越來越短，寒冷地區(qū)的電池更容易壞，廢舊電池?cái)?shù)量越來越多。
今日，“復(fù)旦大學(xué)”公眾號(hào)發(fā)文，稱復(fù)旦高分子科學(xué)系團(tuán)隊(duì)打破鋰電池傳統(tǒng)設(shè)計(jì)原則，通過AI和有機(jī)電化學(xué)的結(jié)合，成功設(shè)計(jì)了一種鋰載體分子，讓廢舊電池“打一針”就可無損修復(fù)，將鋰電池壽命提升1-2個(gè)數(shù)量級(jí)。
該成果今天凌晨在《自然》（Nature）上發(fā)表。
復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，電池的“壽命”其實(shí)和人體健康類似，問題往往集中在某個(gè)核心部件，也就是活性鋰離子。
如果能精準(zhǔn)補(bǔ)充損失的鋰離子，就能大大延長(zhǎng)電池的使用時(shí)間。
基于這個(gè)想法，團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種像“藥物”一樣的鋰載體分子，可以通過注射的方式補(bǔ)充電池中的鋰離子。
科研團(tuán)隊(duì)利用人工智能技術(shù)結(jié)合化學(xué)知識(shí)，將分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)數(shù)字化，通過引入有機(jī)化學(xué)、材料工程技術(shù)等方面大量的關(guān)聯(lián)知識(shí)，構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)，在多次實(shí)驗(yàn)后獲得了這種新的鋰離子載體分子。
據(jù)介紹，使用這一技術(shù)，電池在充放電上萬次后仍展現(xiàn)出接近出廠時(shí)的健康狀態(tài)（96%容量），循環(huán)壽命從目前的500-2000圈提升到超過12000-60000圈，在國(guó)際上尚屬首例。
目前，鋰載體分子已通過初期實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，預(yù)計(jì)在電池總成本中占比不到10%，具備大規(guī)模商用潛力，可用于補(bǔ)鋰、儲(chǔ)能、光儲(chǔ)一體化。
團(tuán)隊(duì)正在開展鋰載體分子的宏量制備，并與國(guó)際頂尖電池企業(yè)合作，希望能盡快應(yīng)用到實(shí)際生活中。
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