[lwptoc]
في واحدة من الإبتكارات التكنولوجية الحديثة، أقترح المهندسون في جامعة RMIT الأسترالية فكرة دمج مادة ثنائية الأبعاد في بطاريات أيونات الليثيوم لإطالة عمرها لثلاث مرات أطول من التكنولوجيا الحالية ، أي إلى حوالي تسع سنوات.
في ورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature Communications ، أوضح الباحثون أنهم يستخدمون MXene ، وهي فئة من المواد تشبه الجرافين ولكنها تتمتع بموصلية كهربائية عالية،ولكن من ضمن عيوب MXene هو أنه يصدأ بسهولة ، مما يعيق التوصيل الكهربائي ويجعله غير صالح للاستخدام.
للتغلب على هذه المشكلة ، نظرت مجموعة RMIT في الموجات الصوتية واكتشفت أنه عند تردد معين ، تزيل الصدأ من MXene ، وتستعيده ليقترب من حالته الأصلية.
وأشار مهندسون جامعة RMlT الاسترالية ان هذا الابتكار يمكن أن يساعد يومًا ما في تنشيط بطاريات MXene كل بضع سنوات.
وأكد الباحثون علي أن الأساليب الحالية المستخدمة لتقليل الأكسدة على الطلاء الكيميائي للمادة ، مما يحد من استخدام مادة MXene في شكلها الأصلي. في هذا العمل
أوضح المهندسون ، أن تعريض فيلم MXene المؤكسد إلى اهتزازات عالية التردد لمدة دقيقة واحدة فقط يزيل الصدأ عن الفيلم. يسمح هذا الإجراء البسيط باستعادة أدائه الكهربائي والكهروكيميائي “.
وفي حديث له أكد عليجاني وزملاؤه أن عملهم لإزالة الصدأ من مكسين يفتح الباب أمام المادة النانوية لاستخدامها في مجموعة واسعة من التطبيقات في تخزين الطاقة ، وأجهزة الاستشعار ، والنقل اللاسلكي ، والمعالجة البيئية،وكذلك القدرة على استعادة المواد المؤكسدة بسرعة إلى حالة شبه بدائية تمثل أيضًا مغيرًا لقواعد اللعبة من حيث الاقتصاد الدائري
قال أمجد رزق ، كبير مؤلفي الورقة البحثية ، “المواد المستخدمة في الإلكترونيات ، بما في ذلك البطاريات ، تعاني عمومًا من التدهور بعد عامين أو ثلاثة أعوام من الاستخدام بسبب تكون الصدأ”. “من خلال طريقتنا ، يمكننا إطالة عمر مكونات البطارية بما يصل إلى ثلاث مرات.”
واردف ،في حين أن الابتكار واعد ، يحتاج الفريق إلى العمل مع الصناعة لدمج جهاز الصوتيات في أنظمة وعمليات التصنيع الحالية. كما أنهم يستكشفون استخدام اختراعهم لإزالة طبقات الأكسيد من المواد الأخرى للتطبيقات في الاستشعار والطاقة المتجددة.