-
بطارية قادرة على تشغيل الهاتف الذكي لخمسة أيام متواصلة
أعلن باحثون من جامعة موناش في أستراليا عن تطوير بطارية جديدة يقولون إنها أكثر بطاريات الليثيوم الكبريتية كفاءة في العالم، ووفقًا للجامعة، فإن بطارية Li-S قادرة على تشغيل الهاتف الذكي لمدة خمسة أيام متواصلة، كما أنها تسمح للسيارة الكهربائية بالسير لأكثر من ألف كيلومتر دون الحاجة لشحنها.
وحل فريق الباحثين عائق رئيسي يعيق التصنيع التجاري لبطاريات الليثيوم الكبريتية، وبحسب التفاصيل التي نشرت في وقت سابق، فقد أعاد الباحثون تصميم الكاثودات الكبريتية لاستيعاب أحمال الإجهاد العالية دون انخفاض السعة أو الأداء الكلي، وذلك باستخدام المواد نفسها المستخدمة في بطاريات الليثيوم أيون القياسية.
وتبشر بطاريات الليثيوم الكبريتية بأربعة أضعاف كفاءة تخزين الطاقة الحالية على أساس تكنولوجيا أيونات الليثيوم.
وقال الباحثون: تم تقييم مادة ربط البوليمر المستخدمة في تصنيع الكاثودات الكبريتية على أساس قدرتها على صنع هياكل مجهرية كثيفة خالية من الشقوق، وأظهرنا وجود طريقة بسيطة لإنتاج بنية كاثودية توفر الحد الأدنى من التداخل مع التفاعلات الكهروكيميائية وحركة الأيونات وتتسع لتوسيع الحجم الطبيعي أثناء التفريغ، وبالتالي ينتج عن ذلك مقاييس أداء أعلى بشكل ملحوظ.
وأوضحت ورقة البحث أن الفريق صمم طريقة خلقت روابط بين الجزيئات لاستيعاب الإجهاد وتوفير مستوى من الاستقرار غير مسبوق.
وأشار الفريق أن خلايا النموذج الأولي قد تم تصنيعها بنجاح من قبل معهد فراونهوفر Fraunhofer الألماني، على أن يتم اختبارها في أستراليا في وقت مبكر من هذا العام في السيارات والشبكة الكهربائية.
ووفقًا لتصريحات أحد المشاركين في عملية التطوير، فإن أداء البطارية إلى جانب انخفاض تكاليف التصنيع ووفرة المواد وسهولة المعالجة والحد من البصمة البيئية يجعل تصميمها جذابًا للتطبيقات الواقعية المستقبلية.
يذكر أن هذا النهج لا يدعم المقاييس العالية الأداء وعمر الدورة الطويلة فحسب، بل إنه أيضًا بسيط ومنخفض التكلفة للتصنيع، وذلك باستخدام العمليات القائمة على المياه، ويمكن أن يؤدي إلى تخفيضات كبيرة في النفايات الخطرة بيئيًا.
