×
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
نوراینفو | روز جهانی ارتباطات و روابط عمومی
ماجرای تشکرهای میلیونی از چت‌جی‌پی‌تی؛ جنون یا انسانیت؟
زیسل؛ شکارچی کوچک و بی‌سرنشین تانک‌ها
رویای لمس؛ راز جدید مهارت ربات‌های انسان‌نما
معجزه نانولوله‌ها در احیای سلول‌های آسیب‌دیده مغزی
چشم هوشمند ربات‌های جراح و تشخیص مرز تومور سرطانی در صدم ثانیه
پیوند موتورهای انرژی اسفناج به بدن حیوانات!
ایمپلنت نرمی که با رگ‌های شما «نفس» می‌کشد!
گالانت: اهداف راهبردی علیه ایران محقق نشد
پاکستان برای میانجیگری صلح به تهران آمد
حماس: در صورت شکست مذاکرات گزینه‌های آماده داریم
رویترز: دیپلماسی تند ترامپ در برابر ایران به بن‌بست رسید
گزارش شبکه 12 اسرائیل از سرکوب مخالفان در بحرین
الیکا عبدالرزاقی مجری «کودک شو» شد
خودداری آمریکا از تمدید معافیت خرید نفت روسیه
شکست ماموریت چین؛ ترامپ و کابوس جنگی که تمام نمی‌شود
حقوق بشر برای دشمنان، مصونیت برای متحدان
لفاظی‌های جدید ترامپ در اوج انزوای جهانی و شکست در میدان
قالیباف: مقاومت 70 روزه ملت ایران تحول جهان را سرعت بخشید
هلاکت یک افسر صهیونیست در حمله حزب‌الله
سایه سنگین ناامنی بر مدارس نیجریه/ ربایش ده‌ها کودک
اعتراف تلخ بورل: اتحادیه اروپا برای جهان امروز طراحی نشده است
پایان تعطیلات اجباری بازار سهام + زمان بازگشایی
فشار بی‌سابقه سیاسی بر کاخ سفید همزمان با جهش قیمت بنزین
«هرمز سیف» وارد میدان شد/ مدیریت هوشمند قدیمی‌ترین آبراه جهان با بیمه ایرانی
طرح آمریکا برای «نیابتی کردن» جنگ در جزایر ایرانی
تجاوز هوایی به «قانون النهر» قربانی گرفت
تظاهرات ضد جنگ در لندن با محوریت حمایت از ایران
آغاز ثبت‌نام کلاس اولی‌ها از اول خرداد+ اعلام مهلت نهایی
وداع تلخ با بازیگر نمایش «فردریک»/ صحنه در سوگ بهناز نازی نشست
فرصت‌سوزی تاریخی جمهوری‌خواهان؛ بازنده بزرگِ جنگِ ترامپ علیه ایران
نفت 150 دلاری کابوس وزیر انرژی آمریکا
وقوع زلزله 4.5 ریشتری حوالی گلوگاه/کانون لرزش کجا بود؟
پایان باشکوه باواریایی‌ها با هت‌تریک یازدهم هری کین
فهرست نهایی تیم ملی/ قلعه‌نویی 30 یوز را انتخاب کرد
تسهیلات میلیاردی برای احیای بازار جنت/ واریز 50 میلیون تومان کمک بلاعوض تا فردا صبح
توافق صلح لبنان با اسرائیل، توافقی جنجالی تر از سال 1983
20 جام، 10 سال، یک پپ!
بتن‌ریزی واحد دوم نیروگاه هسته‌ای بوشهر زیر سایه امنیت
هماهنگی مسکو و پکن برای دفاع از ایران در تنگه هرمز
بحران در عدن، بازداشت‌ در سایه اختلافات امارات و عربستان
زلزله در صندوق‌های درآمد ثابت، کوچ به سمت املاک و طلا
سقوط برج ترامپ زیر سایه جنگ ایران
برگ‌های برنده ایران در صورت ازسرگیری جنگ با آمریکا
سید صولت مرتضوی :در نشست خبری گرامیداشت دومین سالگرد شهادت آیت الله رئیسی
اشاره رئیس‌جمهور به کهن‌سال‌ترین موجود زنده آسیا که ریشه در خاک ایران دارد
محمدمهدی اسماعیلی:در نشست خبری گرامیداشت دومین سالگرد شهادت آیت الله رئیسی
سپهر خلجی : در نشست خبری گرامیداشت دومین سالگرد شهادت آیت الله رئیسی
قدرت نامتقارن، لایه رسوخ‌ناپذیر دفاعی ایران در برابر حملات
سقوط آزاد اوراق قرضه از واشنگتن تا توکیو