حققت بطاريات الليثيوم و الكبريت صنعها باحثون في جامعة موناش (أستراليا) قفزة غير مسبوقة في كفاءة تخزين الطاقة. وفقًا لحسابات الباحثين، قد يتيح ذلك للهواتف الذكية أن تدوم 5 أيام، وأن تتجاوز السيارات الكهربائية 1000 كيلومتر من الاستقلالية.
منذ اختراعها في أوائل سبعينيات القرن الماضي، أدت بطاريات الليثيوم أيون إلى تطور غير عادي للتكنولوجيات المتنقلة و المضمنة ، من الهواتف الذكية إلى السيارات الكهربائية إلى تخزين الطاقة الصناعية. الجديد هذا العام هو بطاريات الليثيوم و الكبريت التي ستشكل طفرة في قطاع التكنولوجيا.
ومع ذلك ، فإن هذه البطاريات تعاني من العديد من المشكلات:
تشكل تشعبات – بلورات تنتهي بتوليد دارة قصيرة بين الأنود والكاثود مما يسبب ارتفاع درجة الحرارة أو حتى انفجار وبالتالي فإن عمرهم محدود.
بعد ذلك بعدة سنوات وصلنا إلى الحد الأقصى فيما يتعلق بكثافة الطاقة: فامتلاك قدر أكبر من الاستقلالية يعني دمج البطاريات الأكبر والأثقل.
في صناعة الهواتف الذكية ، يمكن للمصنعين استيعاب هذا الأمر من خلال زيادة الحجم المتاح في أجهزتهم، و أيضا تحسين استهلاكهم للطاقة.
من ناحية أخرى، فإن السيارات الكهربائية محدودة بالوزن الذي يمكن أن تحمله:
و بالتالي ينتهي بهم الأمر الى استهلاك المحركات للمكاسب في قدرة البطاريات بسبب وزنها.
اقرأ أيضا Huawei P40 بطارية خارقة من نوع جديد للهاتف الرائد قريبا، التفاصيل
و بطارية الهاتف الذكي: كيف تكسب بعض ساعات العمل الاضافية و إطالة عمرها؟
و انفجار هاتف ذكي أثناء الشحن يقتل شابًا ذو 22 عامًا. نصائح للحفاظ على سلامتك.
و Android : احذف هذه التطبيقات السبعة بسرعة فهي مصابة بالفيروسات
و لماذا لا ينبغي عليك شحن الهاتف الذكي أثناء الليل، نصائح للحفاظ على هاتفك.
مشكلة التصنيع
هناك مادة الجرافين، وهي مادة واعدة للغاية ولكن لم يتم تطويرها بعد لهذه التطبيقات الصناعية البارزة.
هناك أيضا بطاريات الحالة الصلبة، والتي تسمح باستخدام أقطاب الليثيوم النقية (مما يسمح بزيادة كثافة الطاقة) ، وتجنب تشكيل التشعبات بفضل الكهرباء الصلبة.
على الرغم من الإعلان عنها لسنوات ، لم يصل أي من هذه الحلول إلى السوق بعد.
يمكننا أن نرى ذلك بشكل مباشر تمامًا من خلال مثال الجرافين، الذي لا يزال معقدًا للغاية بحيث يتعذر تصنيعه ضمن هوامش الجودة المطلوبة. على الرغم من أن شركة سامسونج قد تنتج مثل هذه البطاريات هذا العام.
في المثال الثاني ، يبدو أن صعوبات التصنيع جزء من المعادلة.
من الواضح أن أي تقدم جديد في مجال البطاريات سيواجه نفس الأسئلة، وجانب “الجدوى الصناعية” ذو صلة بالتكنولوجيا نفسها.
وهذا هو ما يمكن أن تفعله بطاريات الليثيوم و الكبريت، فقد طور الباحثون في الجامعة أكثر بطاريات الليثيوم و الكبريت كفاءة على الإطلاق: فقد سمحت للباحثين بمضاعفة استقلالية الهواتف الذكية حتى خمس مرات.
تم تطوير نماذج أولية بالفعل في ألمانيا، ويوضح الباحثون أنه في عام 2020 ، سيتم إجراء اختبارات لتضمين البطارية الخاصة بهم في السيارات الكهربائية و لتخزين الطاقة.
بطاريات الليثيوم و الكبريت منخفضة التكلفة وصديقة للبيئة
الأكثر إثارة للاهتمام هو أن الباحثين أودعوا براءة اختراع تتعلق بتصنيع هذه البطاريات.
“إن الباحثين في جامعة موناش على وشك تسويق أكثر بطاريات الليثيوم و الكبريت كفاءة (Li-S) الأولى في العالم ، والتي يمكن أن تتفوق على رواد السوق الحاليين بأكثر من أربع مرات، و تزويد أستراليا و الأسواق العالمية الأخرى البعيدة في المستقبل.
يصر الباحثون على أداء تقنيتهم ، وكذلك “انخفاض تكاليف التصنيع”، والمواد “الوفيرة”، وعملية التصنيع “البسيطة” و البصمة البيئية.
ويشمل ذلك عمليات التصنيع التي تستخدم المياه بدلاً من المذيبات الملوثة.
نحن ننتظر بفارغ الصبر المزيد من المعلومات ، خاصة حول نتائج الاختبارات التي ستُجرى هذا العام في أستراليا.
اقرأ أيضا Super Charge Turbo ، من شاومي 17 دقيقة كافية لشحن الهاتف 100%
و JBL اخترع سماعات تعمل ب طاقة لا نهاية لها، تعرف على مصدرها.
و كيف تحمي نفسك من البريد المزعج spam و خطورته عليك بخطوات بسيطة.
و طريقة ارسال رسالة واتساب لجميع الارقام في هاتفك بضغطة واحدة
و Android : احذف هذه التطبيقات السبعة بسرعة فهي مصابة بالفيروسات
و تطبيقات ، إليك أكثر عشرة تطبيقات تم تنزيلها خلال العقد الأخير؟ مفاجئة في صنفها.
لمشاهدة شروحات بالفيديو تفضل بزيارة قناتنا على اليوتيوب معلومات التقني
