قفزة كميّة!التكنولوجيا النانوية الجديدة يمكن أن تضاعف عمر بطاريات ليثيوم أيون عالية الجهد

ويقال إن باحثين في جامعة كوينزلاند (UQ) طوروا تكنولوجيا النانو الجديدة التي يقال أنها تزيد من ضعف عمر بطاريات ليثيوم أيون عالية الجهد،تمهيد الطريق لحلول تخزين الطاقة عالية الكثافة وأقل تكلفة.

فريق من الباحثين في جامعة (كولومبيا) صمموا مادة كاثودية ذرية رقيقة لتقليل التآكل في بطاريات ليثيوم أيون وتحسين استقرار دورة الضغط العاليمع الاحتفاظ بالقدرة تقريبا 80 في المائة بعد 1،000 دورة. النتائج، التي نشرت مؤخرا في مجلة Nature Communications (Nature Communications) ، said he and his team from the School of Chemical Engineering and the Australian Institute of Bioengineering and Nanotechnology (AIBN) have shown a rechargeable lithium-ion battery that remains stable over more than 11000 دورة

"لقد صممنا طبقة فنية فريدة من نوعها ذات سمك ذري على سطح الكاثود عالي الضغط، وهو مصدر أيونات الليثيوم وعامل رئيسي يحد من عمر دورة البطاريات.يحتوي هذا النهج الجديد على استخدام طبقة الحماية الحد الأدنى في العمليات القابلة للتوسع، مما يمهد الطريق لاستخدام هذه المواد الغنية عالية الضغط في الجيل القادم من بطاريات الطاقة العالية".وأوضح أيضا أن السبب الرئيسي لتدهور البطارية هو شكل من أشكال التآكل، ولكن أن العملية الجديدة ستحسن عمر بطارية جميع المنتجات، من الهواتف الذكية إلى السيارات الكهربائية.ومن المعروف أن التكنولوجيا الجديدة تنطوي على تطبيق الطبقة الرطبة الهندسية البيتاكسيال على مواد الكاثودية أكسيد النيكل المانغنيز الليثيوم (LNMO)يقول الفريق أن طبقة الرطوبة الرقيقة الذرية يمكن أن تذوب المعدن الانتقالي من الكاثود على المدى الطويل دون التأثير على قوته.

وبما أن الصناعة تواجه ضغوطاً متزايدة لإزالة الكربون، فإن تطوير بطاريات ليثيوم أيون ذات تكلفة أقل وكثافة طاقة أعلى وعمر دورة أطول أمر حاسم، كما قال نغ."نحن واثقون من أن تكنولوجيا النانو سيكون لها مجموعة واسعة من التطبيقات في جميع أنحاء الصناعة، بما في ذلك الإلكترونيات الاستهلاكية والمركبات الكهربائية وتخزين الطاقة.

قال خبير تكنولوجيا البطاريات المحلي:" استخدام طبقات السطح العلوي لتحسين كفاءة الدورة و عمر الدورة من الكاثود عالي الجهد أمر حاسم لتحسين كثافة الطاقة من بطاريات ليثيوم أيون، والطريقة التي تم تطويرها هنا يمكن أن تستقر أيضا مواد الكاثود الأخرى التي يمكن أن تتحلل بسرعة مع الدورة الدموية".سيتم دراسة الجدوى ذات الصلة بشكل متعمق في وقت واحد