ماذا لو كنت مضطرًا إلى إدخال بطاريات من نوع AA العادية في هاتفك الذكي كل صباح، لتتحقق من بريدك الإلكتروني، وتتصفح Instagram، وتقوم بإرسال رسائل نصية إلى أصدقائك، من المحتمل أنك لن تفكر بالهاتف المحمول كاختراع ثوري للغاية.
لحسن الحظ، تم اختراع بطارية الليثيوم أيون القابلة لإعادة الشحن، وهي مَهمة أخذت عقودًا من العمل، حصل بسببها ثلاثة من المخترعين على جائزة نوبل في الكيمياء.
سيتم هذا العام تكريم M. Stanley Whittingham ، John Goodenough، و Akira Yoshino بجائزة نوبل، حيث ساهم هؤلاء جميعًا في تطوير ما يعد اليوم من أكثر أشكال الطاقة المحمولة شيوعًا، فلولاهم، ومن عمل معهم، ومن كان قبلهم بالطبع، لكنا مرتبطين الآن بمصادر طاقة أكثر إهدارًا أو بمصادر ثابتة.
لقد كانت بطاريات الرصاص الحمضية مستخدمة منذ ما يقرب القرن من الزمن، عندما بدأ الناس بالتفكير في الانتقال إلى المستوى التالي باستخدام الليثيوم، وهو معدن خفيف الوزن ذو خصائص كهربائية مرغوبة، إلا أنّ الليثيوم يتفاعل أيضًا بشكل كبير مع الهواء والماء، مما يجعل العثور على مواد مناسبة للاقتران به مهمة صعبة.
وفي خمسنيات وستينيات القرن الماضي، وضعت التجارب الأساس لمزيد من التحقيقات المستهدفة، خاصةً ويتنجهام الذي أظهر مع شريكه فريد جامبل في عام 1976 أن أيونات الليثيوم، تتناسب تمامًا مع شبكة من ثاني كبريتيد التيتانيوم، بعد التبرع بالإلكترونات لإنتاج شحنة، حيث تجلس بصبر (في “فجوات فان دير فالس” الخاصة بها) حتى يتم توفير الإلكترون لها أثناء إعادة الشحن، ولسوء الحظ، استخدم في هذا التصميم أيضًا، أنود الليثيوم الذي يمكن أن يكون شديد التفاعل إذا تم ثنيه أو سحقه.
وسرعان ماقام جون جودنوف وفريقه بتطوير مادة كاثود أفضل، حيث استقرت أيونات الليثيوم مع إمكانات أعلى بكثير، مع إمكانية الحصول على طاقة أكبر، مما يفتح إمكانيات جديدة للتطبيقات.
هذا، إلى جانب حقيقة أنّ أنودات الليثيوم المعدنية، يمكن أن تكون شديدة التفاعل في حالة ثنيها أو سحقها، مما أدى إلى زيادة البحث لجعل هذه البطاريات آمنة ومفيدة.
وأدى البحث الذي أجراه أكيرا يوشينو في عام 1958، إلى اكتشاف العديد من المواد، والتي يمكن أن تؤدي نتائج جيدة، لكنها قد تتدمر أيضًا، ولكن بدون أن تسبب أي مشكلة كبيرة.
لقد تم إجراء العديد من التحسينات منذ ذلك الحين، إلا أن الأساسيات لهذه التقنية تم وضعها من قبل هذه الفرق، وبعد فترة وجيزة من انتشار بطاريات الليثيوم أيون الآمنة وواسعة القابلة لإعادة الشحن مئات المرات، أصبحت موجودة في أجهزة الكمبيوتر المحمول، والأجهزة الطبية، وأخيرًا في الهواتف المحمولة.
واليوم، وبعد ثلاثة عقود من هذه التحسينات، أصبحت بطاريات الليثيوم تستخدم البنزين كوسيلة لتخزين الطاقة في النقل البشري.
حصل الباحثون الثلاثة الذين قاموا بتطوير هذه التكنولوجيا من النظرية إلى الواقع التجاري بشكل أكثر قوة، على حصص متساوية من جائزة نوبل للكيمياء لهذا العام، حيث حصل كل منهم على ثلث مليون، والأهم من ذلك، كان تمييزهم بالاعتراف بهم بطريقة تاريخية.
فكرة الموضوع من: Creators of modern rechargeable batteries share Nobel prize
موقع: TechCrunch
بعد قراءة الموضوع يمكنك معرفة المزيد عن الكلمات الآتية:
5G Apple ChatGPT Google iPhone أبل أمازون أمن المعلومات أندرويد إيلون ماسك الأمن السيبراني الإنترنت البيانات التخصصات المطلوبة التكنولوجيا الذكاء الاصطناعي الزراعة السيارات الكهربائية الصين الطاقة الفضاء المدن الذكية المملكة العربية السعودية الهواتف الذكية تويتر جوجل حساب المواطن رابط التقديم رابط التقديم للوظيفة سامسونج سدايا سيارة شركة أبل شركة جوجل عالم التكنولوجيا فيروس كورونا فيسبوك كورونا مايكروسوفت منصة أبشر ناسا هاتف هواوي واتساب وظائف شاغرة