وجد فريق من الباحثين بقيادة الأستاذ في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا Ju Li إلكتروليتًا يتغلب على المشاكل المرتبطة بالأقطاب الكهربائية المعدنية ، والتي يمكن أن تؤدي إلى بطاريات ذات عمر أطول وسعة تخزين أكبر للطاقة
نُشر البحث في مجلة Nature Energy في ورقة كتبها Li وآخرون. يقول الباحثون إن هذا الاكتشاف يمكن أن يجعل من الممكن لبطاريات الليثيوم أيون ، التي تخزن الآن حوالي 260 واط / ساعة لكل كيلوغرام ، لتخزين ما يصل إلى 420 واط / ساعة لكل كيلوغرام.من خلال التجارب التي أجريت بالتعاون مع مختبر Brookhaven الوطني ، وجد الباحثون أن استخدام الإلكتروليت الجديد والذي يتحلل بالكهرباء قد قلل من تدهور الإجهاد الناتج عن التآكل الذي يصيب البطاريات بالأقطاب الكهربائية المعدنية.
يقول الباحثون إن المواد الخام لهذا الإلكتروليت غير مكلفة (على الرغم من أن أحد المركبات الوسيطة لا يزال مكلفًا نظرًا لاستخدامه المحدود) ، وعملية ولكن مع الاستخدام الاقتصادي له يمكن خفض تكلفته ، لذلك يمكن تنفيذ هذا التقدم بسرعة نسبيًا.
مواد إلكترود الجديدة تنتج بطاريات حالة صلبة بالكامل
الخطوة التالية هي توسيع نطاق الإنتاج لجعله في متناول الجميع.؛ قال البروفيسور في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا جيريما جونسون ، أحد المشاركين في الورقة البحثية: “إن هذا الإكتشاف الجديد جاء من أجل مساعدة الشركات الحالية التي تنتج السيارات الكهربائية والتي تقف سعة البطارية عائقا أمام إنتشار مثل هذا النوع من وسائل النقل الآمنة للبيئة, وأضاف ان التجارب المبدئية أثبتت نجاح هذا الإلكتروليت في الحفاظ علي كيانه وأن بعض المكونات الخاصة به قد قللت من تدهور القطب الكهربائي المعدني”.
في الوقت الحالي ، يعد المركب المستخدم في تصنيع الإلكتروليت باهظ الثمن ، لكنه أضاف: “إذا استطعنا أن نظهر للعالم أن هذا الإلكتروليت رائع للإلكترونيات الاستهلاكية ، فإن الدافع لزيادة التوسع سيساعد في خفض السعر.”
قال العالم لي مدير الورقة البحثية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إن الإلكتروليت الجديد سيكون بديل “مباشر” للإلكتروليت الحالي ولا يتطلب إعادة تصميم نظام البطارية بالكامل ، لذلك يمكن تنفيذه بسرعة وتسويقه تجاريًا في غضون عامين. “لا توجد عناصر باهظة الثمن ، إنها فقط الكربون والفلور. لذلك فهي ليست مقيدة بالموارد ، كما ان السعر المرتفع شيء ما سوف يتم تعويضه بضعف السعة التي ستصل عليها البطاربات بعد استخدام هذا الإلكتروليت الجديد , كماانه سوف يطيل مع عمر البطارية للضعف أيضا .
إقرأ أيضا:
ورقة بحثية جديدة تنصح باستخدام انودات مصنوعة من الليثيوم بدلا من الجرافيت
