قام باحثون صينيون بتطوير بطارية ليثيوم معدنية من نوع "باوتش" أو (الكيس المرن) تتميز باستقرار عالٍ وكثافة طاقة تتجاوز 600 واط-ساعة/كجم.
وقد يسهم ذلك في معالجة مشكلة محدودية زمن التحليق لدى الطائرات المسيرة والطائرات الكهربائية ذات القدرة على الإقلاع والهبوط العمودي، بحسب موقع "interestingengineering".
وطوّر هذا النوع من البطاريات فريق مشترك يضم باحثين من مختبر "تيانموشان" وجامعة "تسينغهوا"، باستخدام مادة مضافة جديدة للإلكتروليت صُممت خصيصاً لحماية كلا القطبين.
وتعالج هذه الأبحاث قضايا الاستقرار، وعمر
الدورة التشغيلية، والسلامة؛ وهي التحديات التي كانت تحدّ من الاستخدام التجاري لبطاريات الليثيوم المعدنية عالية الطاقة.
ويُعد معدن الليثيوم بديلاً ذا سعة أعلى، إلا أنه يطرح تحديات تقنية كبيرة؛ إذ يمكن أن يحدث تحلل للمحلول الإلكتروليتي في ظل ظروف التشغيل ذات الجهد العالي.
ويمكن أن تنمو تشكيلات من الليثيوم تشبه الإبر تعرف باسم "التغصنات" أو "الدندريتات" على المصعد.
واختبر
الفريق الصيني تصميم الإلكتروليت الخاص به في خلايا من نوع "باوتش" بسعة 10 أمبير-ساعة، ومزودة بأقطاب موجبة (كاثودات) ثلاثية المكونات غنية بالنيكل.
وحققت هذه الخلايا كثافة طاقة بلغت 550.7 واط-ساعة/كجم، مع احتفاظها بنسبة 80% من سعتها الأصلية بعد 180 دورة شحن وتفريغ.
وعندما أقرن الباحثون المصعد (الأنود) المكون من معدن الليثيوم بمهبط (كاثود) يعتمد على المنجنيز والغني بالليثيوم، ارتفعت الطاقة النوعية القابلة للعكس إلى 602.5 واط-ساعة/كجم.
ووفقاً للنتائج المُعلن عنها، يمثل هذا تحسناً بنسبة تزيد عن 50% مقارنة ببطاريات الطاقة السائدة المتاحة حالياً.(إرم نيوز)