ابتكار جديد يسمح بشحن البطاريات خلال خمس دقائق!
تاريخ النشر: 1st, February 2024 GMT
اكتشف فريق من العلماء اختراقات جديدة يمكن أن تتيح 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.
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.
ويحتوي الإنديوم على تركيبة خاصة تسمح له بالشحن بسرعة، ولكن دون فقدان هذا الشحن.
وقال العلماء في ورقة بحثية بعنوان "الشحن السريع والتخزين طويل الأمد في بطاريات الليثيوم" نشرت في مجلة Joule، إن 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 بدون الوزن.
إقرأ المزيد
ويمكن لبطاريات الشحن السريع أن تحول مجموعة واسعة من الصناعات، بما في ذلك السيارات الكهربائية.
وقال ليندن آرتشر، أستاذ الهندسة وعميد كلية الهندسة بجامعة كورنيل، الذي أشرف على المشروع: "إذا كان بإمكانك شحن بطارية السيارة الكهربائية في خمس دقائق، فلن تحتاج إلى بطارية كبيرة بما يكفي لمسافة 300 ميل".
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.
ولن يكون ذلك ممكنا باستخدام بطاريات الليثيوم أيون مثل تلك المستخدمة اليوم. وبدلا من ذلك، سيتعين على العلماء استخدام بطاريات معدن الليثيوم، التي تتمتع بكثافة طاقة أكبر بكثير، ولكنها تواجه مشاكل كبيرة بما في ذلك الاختيار الواضح بين الشحن السريع أو البطاريات القادرة على التمتع بعمر طويل.
نشر العمل الجديد على هذه البطاريات مؤخرا في مجلة Nature Communications.
المصدر: إندبندنت
المصدر: RT Arabic
إقرأ أيضاً:
ما دلالات تسميات سور وآيات القرآن الكريم؟
وقال الأستاذ بجامعة الأزهر الدكتور محمد الخطيب إن إطلاق اسم سورة على موضوعات القرآن ليس قديما، وإنها لم تكن موجودة عند العرب القدامى فلم يطلقوا هذا الاسم على قصائد الشعر مثلا.
ولكي نفهم معنى كلمة سورة فلا بد من العودة إلى دلالتها اللغوية -كما يقول الخطيب- لأن لها 4 معان هي: المنزلة العالية، الإحاطة بالشيء (من السور والسوار)، التمام والاكتمال، وبقية الطعام أو الشراب وهو معنى مشتق من "سؤر" أي بقية.
وفي تسمية السور بهذا الاسم شيء من التشريف والتعظيم لأن القرآن الكريم منح العرب منزلة لم تكن لهم قبل بعثة النبي صلى الله عليه وسلم، وأيضا لأن كل واحدة منها تحيط بموضوع واحد، حسب الشيخ الخطيب.
دلالات لغويةوتحمل سور القرآن الكريم كل هذه الدلالات من التمام والإحاطة والبقية الصالحة (لأنها جزء من كلام الله) وقد سماها الله سبحانه وتعالى بهذا الاسم عندما ذكرها بهذه التسمية في أكثر من آية "وإذا أنزلت سورة"، "فأتوا بسورة من مثله"، "سورة أنزلناها وفرضناها".
أما الآية، فهي تحمل الكثير من المعاني عند العرب ويمكن اختصارها في 3 معانٍ: الدليل (العلامة) وقد استخدم الله سبحانه هذا المعنى في قوليه جل وعلا "إن في ذلك لآيات" و"إن في ذلك لآية". كما تعني كلمة آية أيضا: الشيء اللافت، والرسالة المقصودة، حسب الدكتور الخطيب.
إعلانويقول الشيخ أيضا: تحمل كل آية من آيات القرآن رسالة من الله سبحانه أو دليلا عليه أو على شيء آخر، وهي فائقة الجمال والدلالة بحيث لا يوجد فيها عيب أو نقص.
تسمية السوروعن مصدر تسميات السور نفسها، قال الخطيب إن العلماء اختلفوا في كون هذه التسميات توقيفية (أي بوحي من الله) أو أنها باجتهاد من الصحابة والعلماء.
وانقسم العلماء إلى فريقين، أحدهما يقول إن هذه التسميات جاءت من النبي صلى الله عليه وسلم، وقال آخر إن النبي عليه الصلاة والسلام سمّى بعض السور (مثل الكهف، البقرة، آل عمران) وقد سمَّى الصحابة بعضها الآخر، وهذا هو الراجح، حسب الشيخ الخطيب.
واللافت في بعض السور أنها مسمَّاة بأسماء لم تكن هي المسيطرة على السورة كلها، ومن ذلك اسم النبي يونس عليه السلام الذي لم يذكر إلا مرة واحدة في السورة كلها، والبقرة التي لم ترد إلا في 8 آيات من أطول سور القرآن.
وقال الخطيب إن بعض العلماء يرون أن التسمية كانت تذهب إلى المعنى الأهم أو القصة الأكثر أهمية في السورة، وقد رد بعض العلماء على هذا بأن بعض السور تحمل قصصا ومعاني أهم من التي سميت بها السورة، كما يقول الخطيب.
وفي هذا الأمر، يقول الأستاذ بجامعة الأزهر إن العلماء أكدوا أن تسمية السورة تكون محيطة بكل معاني السورة، وعلى سبيل المثال سورة البقرة سميت بهذا الاسم لأن لها 3 مقاصد.
وهذه المقاصد الثلاثة -كما يقول الخطيب- هي: إحياء الموتى لا يكون إلا لله، وتعليم الأمة بعض التشريعات لأنها كانت أمة وليدة في وقتها، وأخيرا تحذير هذه الأمة الوليدة من ألد أعدائها وهم اليهود.
ومن هنا جاءت تسمية البقرة جامعة لكل هذه المقاصد لأنها لا تعني البقرة الواردة في السورة بذاتها وإنما لأن قصة البقرة جمعت هذه المقاصد الثلاثة، وفق الخطيب.
وتتمثل هذه المقاصد في: إحياء الموتى "فقلنا اضربوه ببعضها"، التشريع أي السمع والطاعة (وهو ما لم يفعله بنو إسرائيل عندما أطالوا جدال موسى عليه السلام في البقرة المراد ذبحها مما استدعى غضب الله عليهم وسحب شرف النبوة منهم وجعل النبي الخاتم من العرب) ثم صفة أعداء المسلمين وهم اليهود (الذين يفاوضون الله في بقرة ومن ثم فلم يستقم لهم اتفاق) حسب الخطيب.
إعلانوفي سورة النمل، يقول الشيخ إن العلماء يقولون إن هذه السورة لم تسم على اسم الهدهد الذي هو بطلها الأول لأنه تحدث بشيء من العجب "أحطت بما لم تحط به وجئتك من سبأ بنبأ يقين" بينما النملة تحدث بتواضع "أدخلوا مساكنكم لا يحطمنكم سليمان وجنوده وهم لا يشعرون" وهو المعنى الذي تنعقد حوله السورة كلها، وفق الشيخ الخطيب.
وأخيرا، تحدث الأستاذ بجامعة الأزهر عن تسمية سورة فُصّلت (وهو فعل مبني للمجهول) قائلا إن هذه السورة جاءت مفصلة التساؤلات التي وردت في سورة غافر السابقة عليها.
24/3/2025
مواجهات نارية في نصف نهائي كأس الأمم الأوروبية تجمع فرنسا بإسبانيا والبرتغال بألمانيا