×
اقتصادی
شناسه خبر : 240884
تاریخ انتشار : جمعه 1404/05/31 ساعت 17:00
تحولی بزرگ در باتری‌های لیتیومی؛ ظرفیت دو برابر با فناوری جدید

تحولی بزرگ در باتری‌های لیتیومی؛ ظرفیت دو برابر با فناوری جدید

با معرفی باتری‌ای که قادر است انرژی را دو برابر بهتر از نمونه‌های فعلی ذخیره کند، پژوهشگران گامی بزرگ در جهت توسعه حمل‌ونقل پاک و فناوری‌های نوین انرژی برداشته‌اند.

نورنیوز-گروه اقتصادی: پژوهشگران چینی ادعا کرده‌اند که پیشرفت چشمگیری در فناوری باتری‌های لیتیومی حاصل شده است که می‌تواند چگالی انرژی باتری‌های پیشرفته تسلا را دو برابر کند. باتری‌های لیتیومی به دلیل چگالی انرژی بالایی که دارند، نقش حیاتی در خودروهای برقی ایفا می‌کنند و تاثیر بسزایی در افزایش مسافت طی شده با یک‌بار شارژ دارند.

چگالی انرژی در پیشرفته‌ترین باتری‌های تسلا در حال حاضر حدود ۳۰۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم است، اما باتری تازه توسعه یافته توسط تیمی از دانشگاه تیانجین توانسته به چگالی انرژی بیش از ۶۰۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم دست یابد. افزایش چگالی انرژی به معنای کاهش حجم و وزن باتری است که موجب بهبود برد و کارایی خودرو می‌شود.

غلبه بر محدودیت‌های باتری‌های لیتیومی

یکی از چالش‌های اساسی در باتری‌های لیتیومی نسل فعلی به الکترولیت مربوط می‌شود؛ مایعی که یون‌های لیتیوم در آن حرکت می‌کنند. این الکترولیت ممکن است دچار انسداد شود، زیرا یون‌های لیتیوم توسط سایر یون‌ها احاطه شده و ساختار منظم و سفتی شکل می‌گیرد که بازدهی، پایداری و عملکرد باتری را محدود می‌کند.

پژوهشگران چینی در مقاله‌ای که در نشریه علمی نِیچِر (Nature) منتشر کردند، راهکاری نوآورانه ارائه داده‌اند: طراحی الکترولیتی با ساختار نامنظم‌تر که اجازه می‌دهد یون‌ها آزادانه‌تر حرکت کنند.

بر اساس گفته این تیم تحقیقاتی، این طراحی غیرمتمرکز الکترولیت با ایجاد محیطی بسیار نامنظم، محدودیت‌های ذاتی الکترولیت‌های سنتی را از بین می‌برد، موانع دینامیکی را کاهش می‌دهد و رابط‌های پایداری ایجاد می‌کند که به پیشرفت‌های انقلابی در عملکرد باتری کمک شایانی می‌کند.

عملکرد برتر در آزمایش‌ها

در آزمایش‌های انجام‌شده، این باتری جدید به چگالی انرژی چشمگیر ۶۰۴.۲ وات‌ساعت بر کیلوگرم دست یافت. همچنین این باتری در طول بیش از ۱۰۰ چرخه شارژ و دِشارژ (خالی‌شدن ذخیره الکتریکی باتری) پایدار باقی ماند. علاوه بر این، الکترولیت جدید در معرض شعله آتش مشتعل نشد و در دمای منفی ۶۰ درجه سانتی‌گراد بدون یخ‌زدن عملکرد خود را حفظ کرد.

گام بعدی: توسعه تا تولید انبوه

در حال حاضر این باتری در مرحله اثبات مفهوم (نشان‌دادن امکان‌پذیری یک فناوری از طریق یک نمونه اولیه) قرار دارد و هنوز برای تولید انبوه آماده نیست. اگرچه در شرایط کنترل‌شده آزمایشگاهی نتایجی امیدوارکننده‌ نشان داده، عملکرد و ایمنی آن باید به طور گسترده در شرایط واقعی آزمایش شود.

در صورت موفقیت در مقیاس‌گذاری و تولید صنعتی، قابلیت این فناوری بسیار گسترده خواهد بود. باتری‌های سبک‌تر و با عمر طولانی‌تر در خودروهای برقی برد آن‌ها را به میزان چشمگیری افزایش و زمان صرف‌شده برای شارژ را کاهش می‌دهد.

همچنین کاربردهایی فراتر از خودروهای برقی وجود دارد که بهبود ذخیره‌سازی انرژی برای شبکه‌های برق تجدیدپذیر و ساخت باتری‌های ایمن‌تر و با ظرفیت‌ بالاتر برای محصولات برقی مصرفی، از آن جمله هستند.

 


نظرات

آخرین اخبار
ظریف: ترامپ به زودی می‌رود اما ایران همیشه می‌ماند
نامه نرگس آبیار به اعضای آکادمی اسکار: «سکوت خود را بشکنید»
ایران مصوبه اعدام اسرای فلسطینی را محکوم کرد
آخرین‌ وضعیت ترافیکی و جوی محورهای مواصلاتی کشور
صدور کیفرخواست برای 4 متهم پرونده موسسه قرض الحسنه روستای زرندین در نکا
آخرین جزییات حملات دشمن آمریکایی-صهیونی به ایران/ جزئیات حمله به فولاد مبارکه
لغو امتحانات هماهنگ کشوری متوسطه اول/آغاز امتحانات از 9 خرداد
دستور نتانیاهو به ارتش برای تخریب منازل در جنوب لبنان
تایلند ادعا کرد با ایران برای عبور نفتکش‌ از هرمز به توافق رسیده
هیچ‌کس نمی‌داند چه در سر ترامپ می‌گذرد
آمریکا مذاکره را به تهدید نظامی گرینلند ترجیح داد
محدود کردن عرضه سوخت در جایگاه‌های اندونزی
بدرقه اهالی پایتخت با شهیدان تنگسیری و اسحاقی+ فیلم
کاهش بیش از 7 میلیون بشکه تولید روزانه نفت اوپک
آماده‌باش شهرداری تهران برای بازسازی مناطق آسیب‌دیده
پیام وزارت امور خارجه به مناسبت 12 فروردین
حملات پهپادی ارتش به محل استقرار هواپیماهای آواکس و سوخت رسان و پایگاه‌های آمریکا
واردات گاز طبیعی مایع کشورهای آسیایی از خلیج فارس به کمترین میزان در 6 سال گذشته رسید
انهدام پهپاد دشمن توسط سامانه پدافندی غرب کشور
عضو مستعفی دولت آمریکا: اول باید اسرائیل را مهار کنیم
واکنش سینا حجازی نسبت به شهادت دانش‌آموزان میناب
اخراج کارگران از شرکت‌های انگلیس به دلیل گرانی انرژی
پیام سخنگوی وزارت امور خارجه به مناسبت 12 فروردین
اجرای موج 89 عملیات وعده صادق 4/ شلیک بیش از 100 موشک سنگین و پهپاد تهاجمی و 200 راکت
الگوی انسجام ملی در بیانات رهبر شهید (ره)
بارش باران، گاهی رگبار و رعد و برق با احتمال تگرگ در شمال تهران
سفرهای زمینی عتبات در جریان است
روسیه: جای تعجب نیست که ایران می خواهد از ان‌پی‌تی خارج شود
پاسخ رهبر معظم انقلاب به پیام تسلیت و بیعت دبیرکل حزب الله لبنان
خسارت 200 میلیارد دلاری جنگ ایران به کشورهای عربی خلیج فارس
قیمت بنزین و گازوئیل در امارات 30 تا 70 درصد افزایش یافت
محکومیت سفارت روسیه در حملات نزدیک کلیسای ارتدکس در تهران
سپاه: ملت ایران با رأی قاطع خود به جمهوری اسلامی، مسیر عزت، استقلال و پیشرفت را برگزید
حافظیه همچنان پرمخاطب‌ترین مقصد گردشگری در یازدهمین روز نوروز
خلیج فارس و سواحل استان بوشهر تا پایان هفته مواج است
استامر بار دیگر تاکید کرد: جنگ در خاورمیانه جنگ ما نیست
حنظله اطلاعات ایران‌وایر را منتشر کرد
طرح اعطای تسهیلات 20 میلیون تومانی به بازنشستگان+ جزئیات
سری جدید «شام ایرانی» منتشر شد
پیام استاندار تهران به مناسبت 12 فروردین
راهنمای اعلام خسارات جنگ در سامانه 1811
قدردانی رهبر انقلاب از پیام‌های علما و شخصیت‌های دینی داخلی و خارجی
ابراز نگرانی پوتین از تخریب زیرساخت‌های انرژی در خاورمیانه
ضرورت مخالفت با جنگ ایران بنا به دلایل سیاسی و اخلاقی
ترامپ به خروج از ناتو فکر می‌کند
پرده برداشتن نتانیاهو از طرح «اسرائیل بزرگ»
وقتی دلتنگی باعث شد که شاهین فرهت با عجله به کشور بازگردد
کمالوندی: حمله به تاسیسات تحت نظارت پادمان جنایت جنگی است
عارف: ذخایر استراتژیک دارو در وضعیت مطلوب است
هدف آمریکا در ایران شکست خورد