طوّر فريق بحث في مركز أبحاث تخزين الطاقة، التابع للمعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا (KIST)، بقيادة الدكتور هون جي يونج (Hun-Gi Jung )، بطارية جديدة مصنوعة من مواد “أنود السيليكون”، التي تعمل على تحسين البطاريات التقليدية بشكل كبير؛ حيث يمكن أن تزيد هذه المواد من سعة البطارية أربعة أضعاف، وذلك مقارنة بمواد أنود الجرافيت، كما تعمل على تحسين شحن الطاقة إلى أكثر من 80% من السعة المحققة في خمس دقائق فقط.
مضاعفة مسافة القيادة
من المتوقع أن تضاعف البطاريات الجديدة مسافة القيادة بالنسبة للسيارات الكهربائية، وكان على “يونج” من أجل تحقيق هذا الاختراق، أن يسعى لتعزيز استقرار السيليكون.
جدير بالذكر، أنّ السيليكون يحمل طاقة تخزينية أكبر بعشر مرات من الجرافيت، ومع ذلك، عندما يتم استخدامه في البطاريات، فإنّ حجمه يتمدد بسرعة؛ ما يقلل من سعة التخزين بشكل كبير أثناء دورات الشحن والتفريغ، وأدى هذا إلى الحد بشكل كبير من تسويق البطارية.
وتم اقتراح العديد من الحلول لتعزيز استقرار السيليكون كمواد الأنود حتى الآن، ومع ذلك، فجميع الأساليب التي تم العثور عليها مكلفة للغاية ومعقدة.
الماء والزيت والنشا
ودفع السبب المذكور أعلاه يونج وفريقه، إلى التركيز على الماء والزيت والنشا؛ كون هذه المواد من السهل الوصول إليها، وهي رخيصة السعر؛ حيث استخدمها الفريق لإنشاء مركبات السيليكون.
وتمكن Jung وفريقه من إصلاح الكربون والسيليكون بحزم، باستخدام عملية حرارية بسيطة تُستخدم لقلي الطعام؛ حيث تمنع مواد الأنود السيليكونية من التوسع أثناء دورات الشحن والتفريغ.
وقال الدكتور يونج، أبرز الباحثين في فريق KIST: “تمكنا من تطوير مواد مركبة من السليكون الكربوني، باستخدام مواد شائعة في الاستخدام اليومي، وعمليات خلط بسيطة، وعملية حرارية بدون مفاعلات”، وتابع: “من المرجح أن يتم تسويق العمليات التجارية البسيطة التي اعتمدناها، والمركبات ذات الخصائص الممتازة التي طورناها، ويتم إنتاجها على نطاق واسع؛ حيث يمكن تطبيق هذه المركبات على بطاريات الليثيوم أيون للسيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة (ESSs)”.
المصدر: Novel EV Battery Doubles Driving Range and Charges up to 80% in Five Minutes
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