ابتكار جديد لبطارية يمكن شحنها خلال 5 دقائق فقط
أحرز العلماء اختراقات جديدة بحيث تمكنوا من تطوير بطاريات يتم شحنها خلال دقائق معدودة ..
وأتاحت الابتكارات الجديدة في كيمياء البطاريات وتصميماتها إمكانية شحن البطاريات خلال خمس دقائق، مع الحفاظ على استقرارها أثناء استخدامها على مدى فترة طويلة.
اقرأ المزيد من صحيفة هتون الدولية
ووجد أحد المشاريع من جامعة كورنيل أن الإنديوم (مادة تستخدم في الغالب لإنشاء طبقات لشاشات العرض والألواح الشمسية) يمكن أن يسمح بشحن البطاريات بسرعة والحفاظ على تخزينها.
وتحتوي المادة على تركيبة خاصة تسمح بالشحن بسرعة، ولكن دون فقدان هذا الشحن.
يشير العلماء إلى أن الاكتشاف الجديد يمكن أن يجعل البطاريات أصغر حجما وأكثر كفاءة، خاصة عند مقارنتها بالتقنيات الأخرى مثل الشحن المدمج في الطرق. ومع ذلك، فقد لاحظوا أن هناك المزيد من العمل الذي يتعين القيام به: فالإنديوم ثقيل، لذلك قد يكون من الأفضل العثور على مادة أخرى لها بعض الخصائص نفسها ولكن من دون الوزن.
يمكن لبطاريات الشحن السريع أن تحول مجموعة واسعة من الصناعات، بما في ذلك السيارات الكهربائية. أبلغ كثير من السائقين عن معاناتهم من القلق بشأن المدى – أو الخوف بشأن المدة التي ستستمر فيها بطاريتهم بالعمل، وهو ما يتفاقم بسبب حقيقة أن شحن هذه المركبات يمكن أن يعني الانتظار لفترة طويلة.
وقال ليندن آرتشر، عميد كلية الهندسة بجامعة كورنيل، الذي أشرف على المشروع: «يعد القلق من مدى البطارية عائقاً أكبر أمام كهربة وسائل النقل من أي من العوائق الأخرى، مثل تكلفة البطاريات وقدراتها، وقد حددنا طريقاً للقضاء عليه».
وتابع: «إذا كان بإمكانك شحن بطارية السيارة الكهربائية في خمس دقائق، فلن تحتاج إلى بطارية كبيرة بما يكفي لمسافة 300 ميل. يمكنك قبول رقم أقل، ما قد يقلل من تكلفة المركبات الكهربائية، ويتيح اعتمادها على نطاق أوسع».
وعلى هذا النحو، يتم تنفيذ مجموعة واسعة من المشاريع لمحاولة تسريع عملية الشحن. وجاء البحث الجديد في الوقت نفسه الذي اكتشف فيه مهندسون من مختبر بروكهافن الوطني التابع لإدارة الطاقة الأمريكية، ابتكارا آخر يحسن بشكل كبير معدل شحن البطاريات.
ووجد الباحثون أن إضافة مركب يسمى “نترات مئوية” إلى جزء من البطارية يحسن بشكل كبير معدل شحن بطاريات معدن الليثيوم، مع السماح لها بالحفاظ على دورة حياة طويلة.
ويعد الفريق الذي يقف وراء هذا الإنجاز جزءا من اتحاد Battery500، وهو عبارة عن تعاون بين المعامل والجامعات التي تتطلع إلى إنشاء بطاريات ذات كثافة طاقة تبلغ 500 واط/ساعة لكل كيلوغرام – أي أكثر من ضعف ما هو متاح اليوم.
