×
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
عوامل خطر و راهکارهای پیشگیری از سرطان روده بزرگ
شنیدن صدای دوپامین در مغز زنده
پیش‌بینی آینده شبکه‌های اجتماعی در 2026
تداخل وارفارین با آنتی‌بیوتیک‌ها؛ خطری جدی برای سالمندان
کشف کلید مولکولی آلزایمر؛ امید تازه برای محافظت از حافظه
مازندران رتبه برتر کاهش تصادفات جاده‌ای کشور را کسب کرد
وزارت دفاع ایران اقدام اتحادیه اروپا علیه سپاه را محکوم کرد
از جنگ استقبال نمی‌کنیم اما مذاکرات متوازن را می‌پذیریم
لغو وضعیت اقامت ونزوئلایی‌ها توسط دولت ترامپ غیرقانونی است
صعود اندونزی، عراق، ویتنام و تایلند به مرحله حذفی فوتسال آسیا
اقدام اروپا خللی در مأموریت‌های سپاه ایجاد نمی‌کند
بازسازی سرمایه اجتماعی و تقویت تاب‌آوری، اولویت فوری کشور است
گوترش: توافق بر سر پرونده هسته‌ای ایران مهم است
ترامپ با جانشین «مادورو» گفت و گو کرد
واکنش رئیس مجلس به اقدام سیاسی اروپا
بسته حمایتی مجلس از سپاه در برابر اقدام اتحادیه اروپا
بیانیه وزارت خارجه در محکومیت شدید مصوبه وزرای خارجه اتحادیه اروپا
غیبت احتمالی دانشجویان در امتحانات موجه می شود
سرانه مصرف آب در کشور 12.7 مترمکعب است
مقام حزب‌الله: هر تحرک نظامی آمریکا علیه ایران منطقه را به انفجار می‌کشاند
وزیر جنگ آمریکا: ایران نباید به‌سمت توانمندی هسته‌ای حرکت کند
همه به‌ویژه آمریکا باید اسرائیل را تحت فشار قرار دهند
سخنگوی ارتش: اگر دشمن حماقت کند «بلادرنگ» پاسخ خواهیم داد
رایزنی کشورهای اروپایی برای ایجاد چتر هسته‌ای مشترک
لاوروف : تضمین‌های واشنگتن-کی‌یف، صلح پایدار در اوکراین را تضمین نمی‌کند
تراکتور بدون مجوز رسمی در دیدار جام حذفی حاضر نشد
کولاک برف در آزاد راه تهران - شمال ؛ از سفر غیر ضرور پرهیز کنید
روابط بغداد و واشنگتن باید بر اصل عدم مداخله استوار باشد
منطقه به جنگ تازه نیاز ندارد
ترامپ: پوتین با توقف یک هفته‌ای بمباران اوکراین موافقت کرد
روسیه آماده میانجیگری میان ایران و آمریکا است
نجات کشتی باری ایرانی «کاسپین شیوا» در نزدیکی بندر داغستان روسیه
اکثریت آلمانی‌ها خواستار بازگرداندن ذخایر طلای کشور از آمریکا شدند
هتک حرمت حرم سبزقبا چهره واقعی دشمنان ایران را آشکار کرد
حمایت مقاومت اسلامی بحرین از رهبر انقلاب و هشدار به آمریکا
امید عالیشاه در آستانه بازگشت به میادین
ریاست جمهوری عراق: مداخلات خارجی در امور سیاسی کشور قابل قبول نیست
هزینه تسلیم از جنگ کمتر نیست؛ تهران آماده است
پزشکیان: ایران در دفاع از خود تردید نمی‌کند
رئیس‌جمهور کلمبیا: آمریکای لاتین باید یک صدا بایستد
اروپا برای نخستین بار آمریکا را تهدیدی برای خود خواند
هرگونه دخالت خارجی در روند انتصابات غیرقابل قبول است
240 حقوقدان ایرانی خواستار تعقیب قضایی ترامپ و دولت آمریکا شدند
دستگیری 115 نفر از اغتشاشگران در رودبار
شکست چادرملو مقابل ملوان در انزلی
خودروسازان بدون مجوز حق افزایش قیمت ندارند
سامانه بارشی تا جمعه در زنجان فعال است
زمین‌لرزه 3.2 ریشتری بار دیگر حوالی پارسیان هرمزگان را لرزاند
ذوق زدگی تروریست‌های اسرائیلی از اقدام اروپا علیه سپاه پاسداران
وزیر امور خارجه: اروپا مرتکب یک اشتباه راهبردی بزرگ شد