ابتكار بطارية مقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة

ابتكر علماء الجامعة الوطنية للبحوث (معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا) بطارية جديدة مقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة وأكثر قوة بشكل ملحوظ من نظيراتها المستخدمة ، ووفقا للخبراء، تتميز البطارية الجديدة بأنها مقاومة للحريق وذات طاقة نوعية أعلى. واستبدل فيها الالكتروليت السائل القابل للاحتراق عند ارتفاع درجة حرارته، بالكتروليت شبه صلب وبنية أقطاب كهربائية مختلفة.

يشير الباحثون، إلى أن الإلكتروليت الصلب يعتمد على غشاء بوليمر-سيراميكي. يفصل هذا الغشاء فعليا بين الكاثود والأنود، مانعا حدوث دوائر قصر، ولكنه يسمح لأيونات الليثيوم بالمرور ،  وبدلا من الكاثودات التقليدية المصنوعة من بلورات صغيرة متداخلة، استخدمت بلورات كبيرة من أكسيد معقد غني بالنيكل، ما يؤدي إلى مسارات انتشار أيوني أقصر وأكثر انتظاما، ما يسمح بشحن وتفريغ البطارية بشكل أسرع وإطالة عمرها الافتراضي.

ويقول فيكتور فيزجالوف، مدير مختبر الأنظمة الكهروكيميائية لما بعد أيونات الليثيوم: "نجمع بين ثلاثة حلول تقنية. تركيبة إلكتروليت فريدة مع إضافة ملدن سائل تضمن موصلية أيونية عالية وأمانا ، ويسمح الكاثود أحادي البلورة التشغيل بتيارات أعلى ويطيل عمر البطارية بشكل ملحوظ ، ويساعد طلاء الأنود بجزيئات نانوية من الكربون والفضة من ترسيب الليثيوم بشكل منتظم واستخدام تصميم من دون أنود دون الحاجة إلى رقائق ليثيوم سميكة ، وهذا يزيد من كثافة الطاقة ويقلل التكلفة.

وأظهرت الاختبارات أن البطارية الجديدة تتفوق بشكل ملحوظ على أفضل النماذج الإنتاجية من حيث تخزين الطاقة، كما أن استبدال الإلكتروليت السائل بآخر شبه صلب يمنع عمليا خطر نشوب حريق ، أي أن هذه البطاريات ضرورية لسلامة المركبات الكهربائية، والطائرات المسيرة، والروبوتات، وحتى محطات الطاقة الشمسية المنزلية.

ايرينى سمير

ايرينى سمير

محرر بالموقع الموحد للهيئة الوطنية للإعلام

أخبار ذات صلة

حقيقة مخاطر ترك الهاتف على الشاحن بعد الـ 100%
بطارية الهواء السريعة تشحن العالم نحو تخزين الطاقة طويل الأمد
تطوير بطارية تعزز تحليق الطائرات دون طيار
ابتكار جديد لتعبئة الشمس في زجاجة لاستخدامها كبطارية
AirPods
تطبيقات تستنزف طاقة بطارية الهاتف خلسة
شحن الهاتف
بطارية كمومية

المزيد من علوم وتكنولوجيا

فرنسا تتعهد بتعزيز دعمها لمكافحة تفشي إيبولا في الكونغو الديمقراطية

تعهدت فرنسا بتعزيز دعمها لجهود مكافحة تفشي فيروس إيبولا في شرق جمهورية الكونغو الديمقراطية، في وقت تجاوزت فيه حصيلة الوفيات...

أوراق القنب تحتوي على مركبات نادرة ذات إمكانات طبية

اكتشف العلماء أن الأوراق التي غالبًا ما تُعتبر مخلفات زراعية في نبات القنب قد تحتوي على مركبات حيوية نادرة تحمل...

الأكل الصحي يبطئ الشيخوخة البيولوجية

أظهرت دراسة واسعة النطاق أن أنماط التغذية الصحية يمكن أن تُبطئ الشيخوخة البيولوجية، لكن الباحثين يؤكدون أنه لا يوجد نظام...

أبحاث تكشف أن الضحك يقلل التوتر

أكدت أبحاث علمية حديثة أن الضحك ليس مجرد وسيلة لتحسين المزاج، بل يُعد آلية بيولوجية قوية لحماية القلب والدماغ ،...