報廢電池不用丟！AI 破解續命關鍵 電動車壽命大升級

記者林育如／編譯

電動車的普及帶來了一個難以忽視的問題：大量報廢的電動車電池如何處理？根據《Scientific American》報導，中國科學家團隊近期發表研究成果，利用人工智慧（AI）找到一種可將「死亡」鋰離子電池恢復活力的化學配方，有望大幅減少因電動車（EV）退役電池所造成的廢棄量，並降低新電池的生產需求。這項研究已刊登於期刊《自然》（Nature）。

根據聯合國開發計畫署去年9月的報告，全球待處理的鋰離子廢電池預計將從今年的90萬公噸，飆升至2040年的2,050萬公噸。中國作為全球最大的電動車市場，目前每年需處理約280萬公噸的報廢電池。

《Scientific American》指出，隨著消費市場與電池廢料快速增長，來自復旦大學的化學家高岳（Yue Gao）與其團隊預測，對於壽命更長的鋰電池需求將會迅速上升。一般電動車電池在使用約8至10年、容量下降至原始的80％以下時，即視為壽終正寢。值得注意的是，電池約占整車成本的40％。

高岳團隊希望尋找一種分子，能夠為耗盡的電池重新注入鋰離子。不過，團隊成員、博士生趙馳豪表示：「我們一開始完全不知道哪種分子能達到這個效果，也不清楚其化學結構，所以我們使用機器學習來協助。」

研究人員利用訓練於化學規則的 AI 模型，輸入一系列電化學反應資料庫，搜尋符合條件的分子，例如可良好溶於電解液且具成本效益。AI 最終推薦三種候選分子，團隊其中選出一種名為三氟甲磺酸鋰（LiSO₂CF₃）的鹽類作為最佳選擇。

研究團隊將該鹽類溶解於電解液中，並將其注入電池中以修復電解質功能，高岳比喻此舉如同給人打點滴：「如果我們能用打針讓病人恢復，為什麼不能也用『魔法藥水』讓耗盡的電池復活？」

測試結果顯示，這種化學混合物可顯著延長鋰鐵磷酸（LFP）電池的使用壽命。一般 LFP 電池在充放電約2,000次後便會達到使用極限，但當接近容量下限時加入此電解液後，電池幾乎可恢復原有容量，實驗中甚至經歷近12,000次循環後仍能維持96％容量。

高岳表示，後續實驗也證實此方法同樣適用於NMC（三元鋰電池，含鎳、錳、鈷）系統。

目前，復旦大學正與中國本地電池材料製造商「浙江永泰新材料」合作，推動此技術商業化。根據永泰的社群媒體貼文，未來或可設立「電池再生站」，讓車主將報廢電池送去「打針復活」。

「這是個很有前景的構想，」西交利物浦大學研究電池材料的劉晨光說道。但他也提醒，若要實際應用，仍需克服不同電池化學配方的相容性問題，並進行安全性驗證。

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