أخبار العالم

طريقة مبتكرة لجعل البطاريات أرخص وأكثر كفاءة


اكتشف فريق من العلماء طريقة جديدة لجعل البطاريات أرخص وأكثر كفاءة باستخدام كميات صغيرة من عناصر المنشطات المتاحة على نطاق واسع، مثل الألومنيوم والسيليكون.

يعتمد العالم كله بشكل كبير على بطاريات الليثيوم أيون، التي تستخدم في سياراتنا وهواتفنا المحمولة، وكذلك لتخزين الطاقة. ولكنها تعاني من مجموعة من المشاكل، بما في ذلك اعتمادها الكبير على الموارد النادرة والمكلفة.

لذلك، يسعى العلماء إلى توفير مواد أكثر كفاءة واستدامة لكاثودات البطارية، وهو الجزء الذي تتم فيه التبادلات الإلكترونية المهمة، وحيث تحدث العديد من المشاكل.

في العام الماضي، أعلن العلماء أنهم عثروا على مادة كاثودية جديدة عالية الكفاءة تعمل باستخدام تفاعلات الحديد والأكسجين. لكن شحن البطاريات وإعادة شحنها أنتج الأكسجين.

والآن، يقول فريق البحث إن عملية “المنشطات” يمكن أن تتغلب على هذه المشكلة، مما يجعل التكنولوجيا الجديدة مفيدة.

وقال هيرواكي كوباياشي، من جامعة هوكايدو اليابانية: “لقد وجدنا الآن أن إمكانية إعادة التدوير يمكن تعزيزها بشكل كبير عن طريق إدخال كميات صغيرة من العناصر الوفيرة، مثل الألومنيوم والسيليكون والفوسفور والكبريت، في البنية البلورية للكاثود”.

يمكن لهذه الأفكار الجديدة أن تزيد من استقرار البطاريات بحيث تحتفظ بشحنها بنسبة تصل إلى 90%.

وأضاف كوباياشي: “سنواصل تطوير هذه الأفكار الجديدة، على أمل تقديم مساهمة كبيرة في التقدم في تكنولوجيا البطاريات التي ستكون حاسمة إذا أردنا للطاقة الكهربائية أن تحل محل الاستخدام الواسع النطاق للوقود الأحفوري”.

تم نشر البحث الذي يحمل عنوان “نحو كاثودات بطارية ليثيوم أيون فعالة من حيث التكلفة وعالية الطاقة” في مجلة ACS Materials Letters.





المصدر

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى