كشفت دراسة علمية حديثة نُشرت في الدورية العلمية الرصينة “نيتشر” عن اكتشاف واعد يمكن أن يُحدث ثورة في عالم تكنولوجيا البطاريات. فقد توصل فريق بحثي من جامعة ستانفورد الأمريكية بقيادة العالمين وينبو زانغ وفيلافون سايافونغ إلى طريقة جديدة لاستعادة كفاءة بطاريات الليثيوم المعدنية، والتي عادة ما تعاني من تدهور سريع في سعتها التخزينية مع مرور الوقت.
وتعتمد هذه الطريقة المبتكرة على ما يُسمى بـ”تقادم التقويم في حالة التفريغ”، حيث يتم ترك البطارية لفترة زمنية محددة في وضع التفريغ الكامل بعد كل عدد معين من دورات الشحن والتفريغ المتتالية. وقد أظهرت التجارب المعملية الدقيقة أن هذه الفترة من “الراحة” تساعد على استعادة جزء كبير من الليثيوم النشط الذي كان قد فقد اتصاله الكهربائي داخل البطارية، مما يؤدي إلى استعادة السعة التخزينية المفقودة وتحسين الكفاءة الكولومبية للبطارية بشكل ملحوظ.
ووفقًا للباحثين، فإن السر وراء نجاح هذه التقنية الجديدة يكمن في تحلل طبقة الإلكتروليت الصلبة (SEI) المتكونة على سطح أقطاب البطارية خلال فترة الراحة، مما يسمح للجزيئات المعزولة من الليثيوم بإعادة الاتصال ببعضها البعض وبدائرة البطارية الكهربائية مرة أخرى.
وتُعد هذه النتائج بمثابة خطوة واعدة نحو تطوير جيل جديد من بطاريات الليثيوم المعدنية ذات الكثافة العالية والعمر الافتراضي الطويل، والتي يمكن أن تُحدث ثورة في مجالات التنقل الكهربائي والطاقة المتجددة وغيرها من تطبيقات التكنولوجية المتقدمة. ويأمل الفريق البحثي أن تفتح هذه الدراسة آفاقًا جديدة لأبحاث مستقبلية تستكشف إمكانات هذه التقنية الواعدة وتعمل على تحسينها وتطويرها بشكل أكبر.
- تابعونا:
