طريقة مبتكرة لجعل البطاريات أرخص وأكثر كفاءة
تاريخ النشر: 5th, May 2024 GMT
وجد فريق من العلماء طريقة جديدة لجعل البطاريات أرخص وأكثر كفاءة باستخدام كميات صغيرة من العناصر المنشطة المتوفرة على نطاق واسع، مثل الألومنيوم والسيليكون، وفق روسيا اليوم.
ويعتمد العالم أجمع بشكل كبير على بطاريات الليثيوم أيون، المستخدمة في سياراتنا وهواتفنا المحمولة، وكذلك لتخزين الطاقة. ولكنها تعاني من مجموعة من المشاكل، بما في ذلك اعتمادها الكبير على الموارد النادرة والمكلفة.
لذا، يسعى العلماء لتوفير مواد أكثر كفاءة واستدامة في كاثودات البطارية، الجزء الذي تحدث فيه عمليات تبادل الإلكترونات المهمة، وحيث تحدث العديد من المشاكل.
وفي العام الماضي، أعلن العلماء أنهم عثروا على مادة جديدة للكاثود بكفاءة عالية، تعمل باستخدام تفاعلات الحديد والأكسجين. لكن شحن البطاريات وإعادة شحنها أدى إلى إنتاج الأكسجين.
والآن، يقول فريق البحث إن عملية "إضافة المنشطات" يمكن أن تتغلب على هذه المشكلة، بحيث تصبح التكنولوجيا الجديدة مفيدة.
وقال هيرواكي كوباياشي، من جامعة هوكايدو اليابانية: "وجدنا الآن أن قابلية التدوير يمكن تعزيزها بشكل كبير عن طريق إدخال كميات صغيرة من العناصر المتوفرة بكثرة، مثل الألومنيوم والسيليكون والفوسفور والكبريت في البنية البلورية للكاثود".
ويمكن لهذه لأفكار الجديدة أن تزيد من استقرار البطاريات بحيث تحتفظ بشحنتها بنسبة تصل إلى 90%.
وأضاف كوباياشي: "سنواصل تطوير هذه الأفكار الجديدة، على أمل تقديم مساهمة كبيرة في التقدم في تكنولوجيا البطاريات التي ستكون حاسمة إذا أردنا أن تحل الطاقة الكهربائية مكان استخدام الوقود الأحفوري على نطاق واسع".
نشر البحث بعنوان "نحو كاثودات بطاريات الليثيوم أيون عالية الطاقة والفعالة من حيث التكلفة" في مجلة ACS Materials Letters.
المصدر: بوابة الوفد
إقرأ أيضاً:
تقنية مبتكرة للاستماع إلى أصوات الفيروسات الدقيقة
توصل فريق من علماء الأحياء الدقيقة في جامعة ولاية ميتشجان الأمريكية إلى تقنية مبتكرة للاستماع إلى أصوات الفيروسات الدقيقة.
وذكرت قناة «الحرة» الأمريكية، اليوم الأحد، أن هذه التقنية تأتي من خلال تسليط الضوء على الفيروسات مما يدفعها إلى إطلاق اهتزازات خاصة حيث يعرف الضوء بقدرته على تحديد الأجسام متناهية الصغر.
وأوضح العلماء أن كل فيروس يمتاز بنمط اهتزازي فريد بما يتيح التعرف عليه حتى في بيئة مليئة بأجسام أخرى مشابهة في الحجم، وتحدث هذه الاهتزازات بتردد يفوق قدرة السمع البشري بمليون مرة.
وتفتح هذه التقنية الباب أمام استخدامها كأداة استشعار متقدمة، حيث يمكن تطوير أجهزة تقوم بمسح الهواء في الغرف وتحديد وجود الفيروسات بدقة.
اقرأ أيضاًلخدمة الأغراض البحثية.. افتتاح أول وحدة لزراعة الفيروسات بجامعة طنطا
عوض تاج الدين: مصر تتابع بشكل مستمر ومتكرر الفيروسات المنتشرة عالميًا
دراسة تحذر من أن تصبح الفيروسات أكثر صمودا في ظل ظاهرة الاحتباس الحراري
شبابنا وأطفالنا في شهر رمضان