التحديث الاخير بتاريخ|الأربعاء, ديسمبر 25, 2024

باحثان يتوصلان لطريقة إطالة عمر البطارية بحوالي أربعة أضعاف 

توصل باحثان من الصين والولايات المتحدة الأميركية إلى طريقة مبتكرة لعمر أفضل وأداء محسن للبطارية فى المستقبل، حيث تستطيع التقنية الجديدة إطالة عمر البطارية بحوالى أربعة أضعاف العمر الأساسي.

ولايعني هذا الأمر أنها ستحافظ على الشحن بوقت أطول بأربعة أضعاف بل إن موادها الكيميائية لن يتم استنزافها بسرعة كما هو الأمر فى البطاريات الحالية، أى أن البطاريات المستقبلية ستخسر سعتها بشكل أبطأ

وقد توصل الباحثان وانج شانجان من جامعة Tsinghua، ولى جو من معهد Massachusetts، إلى اكتشافهما عن طريق الصدفة أثناء دراستهما لطرق إزالة التغليف المؤكسد لجزيئات الألومنيوم النانومترية التى تعد نواقل ممتازة للتيار الكهربائي.

ومن خلال دراستهما هذه وجدا طريقة لحماية هذه الجزيئات النانومترية من خلال استخدام أكسيد التيتانيوم الذى يعتبر مادة ناقلة كما قاموا بترك مجموعة من جزيئات الألومنيوم لعدة ساعات أكثر مما أرادا، وقد تجمع أكسيد التيتانيوم على الجزء الخارجي من الجزيئات النانومترية لكن بعض جزئيات الألومنيوم في الداخل دخلت فى تفاعل كيميائى مع الحمض الذى كان لديه الوقت الكافي للتسرب للداخل نظرًا لأن الجزيئات تركت لوقت أطول من اللازم.

كانت النتيجة تشكل جزيئات من الألومنيوم المحمية بواسطة أكسيد التيتانيوم التي تستطيع استبدال القطب الموجب للجرافيت، وفي بطارية الليثيوم الطبيعية يتمدد القطب الموجب للجرافيت ويتقلص للتلائم مع شوارد الليثيوم التى تهاجر عبرها، لكن هذه العملية تؤدي إلى ضرر بطىء للبطارية التى تخسر سعتها الكاملة مع مرور الوقت واستهلاكها بشكل أسرع نظرًا لاستهلاك الليثيوم.

ويشكل الليثيوم مركبات فوق الأقطاب الكهربائية مع مرور الوقت غير مفيدة على الإطلاق فى شحن الهاتف، وتكمن المشكلة فى البطاريات الحالية هي أن شكل الأقطاب الموجبة يتغير مما يفسح المجال للمزيد من شوارد الليثيوم كى تتحطم.

لكن باستخدام جزيئات الألومنيوم النانومترية التى تمت معالجتها بأكسيد التيتانيوم ستتمكن الشركات من تطوير بطاريات بعمر أطول، فالتقلص والتمدد لجزيئات الألومنيوم لن يؤثر على مركبات الليثيوم التي ستتجمع على الجزء الخارجي من التيتانيوم الصلب الذى لن يتغير حجمه مما يعنى أنه لن يؤثر على زيادة عدد المركبات. ومن غير الواضح حتى الآن متى ستتوفر هذه البطاريات فى الأسواق.

طباعة الخبر طباعة الخبر ارسال الخبر الى صديق ارسال الخبر الى صديق

اضافة تعليق