Вторая жизнь аккумуляторов: ученые научились превращать старые LFP-батареи в современные LMFP
Изображение: University of California San Diego
Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего представили инновационную методику переработки литий-железо-фосфатных (LFP) АКБ, которая позволяет не просто восстановить ресурс элементов, а провести их качественную модернизацию. Вместо базовой регенерации старых батарей специалисты трансформируют их в более эффективные литий-марганец-железо-фосфатные (LMFP) аккумуляторы.
Традиционные методы рециклинга предполагают демонтаж батарей до первичных химических соединений, которые затем снова пускаются в цикл производства. Инновационный подход экспертов основан на глубокой химической модификации уже существующих катодных структур. Путем добавления лития, марганца и фосфатов инженеры формируют усовершенствованный LMFP-катод, который выигрывает в энергоемкости, при этом сохраняя все сильные стороны LFP-технологий: эксплуатационную безопасность, длительный жизненный цикл и доступную стоимость.
Ключевым технологическим вызовом стала задача равномерного распределения марганца внутри кристаллической решетки. Для её преодоления был разработан двухэтапный процесс: создание промежуточного соединения — литий-марганец-фосфата (LMP) — с последующей конверсией в гомогенную структуру LMFP. Дополнительное нанесение углеродного покрытия на частицы способствует повышению электропроводности и обеспечивает стабильность работы элемента при интенсивных циклах заряда и разряда.
Разработчики отмечают, что данный метод позволяет исключить энергозатратные операции, такие как высокотемпературная плавка и воздействие агрессивными химическими реагентами, типичные для нынешних мощностей по переработке. Это открывает перспективы для существенного снижения углеродного следа, сокращения объемов отходов и повышения общей экономической эффективности процесса утилизации.
Методика прошла апробацию на элементах питания от различных производителей. Тестирования подтвердили, что модифицированный материал превосходит исходные LFP-катоды по запасу энергии, при этом работоспособность технологии была успешно доказана как на лабораторных прототипах, так и на аккумуляторах, сопоставимых с теми, что применяются в современных электрокарах.
Источник: iXBT
Корабль Илона Маска Starship впервые сняли из космоса после успешного приводнения
Вертикальный взлет: новый беспилотник «Аэромакс» облетит до 800 км без дозаправки
Дешевый микроконтроллер ESP32 за 10 долларов потянул ИИ-модель с 28,9 млн параметров без мощных ускорителей
Зачем мы перевели домашний ПК на иммерсионное охлаждение
Глобальный релиз Redmi Note 17, 17 Pro и 17 Pro Max: батарея 9000 мАч, цена от 500 евро и все подробности о линейке
Т2 разогнал мобильный интернет в крупнейших городах России на треть
Мощнейшие вспышки на Солнце и магнитные бури прогнозируют 27–28 июля
«Авито Авто» запустил карту заправок с ценами и доступностью топлива