×
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
راه‌آهن اسرائیل هک شد
سرمایه‌گذاران در حال خارج کردن پول‌هایشان از امارات هستند
افزایش قیمت سوخت در آمریکا
عبور قیمت نفت از 100 دلار
بازگشت آخرین گروه از حجاج ایرانی به کشور
رویترز: پس از دو هفته بمباران بی‌وقفه، حکومت ایران در آستانه فروپاشی نیست
احتمال بازبینی روابط امنیتی کشورهای حوزه خلیج فارس با آمریکا
نرخ بنزین در اروپا دستوری شد
ایران پاسخ حمله به مخازن پالایشگاه تهران را داد
فارن افرز: ایران معادله جنگ را تغییر داد، ادامه جنگ به نفع ایران است
مقاومت عراق: امارات به تأسیسات نفتی سعودی حمله کرد
زلزله در بازار کشورهای عربی با تداوم تجاوز آمریکا به ایران/سرمایه‌ها از دبی فراری شدند
لغو پروازهای بریتیش ایرویز به ابوظبی و چندین کشور خاورمیانه‌
در صورت خطای آمریکا تنگه ای دیگر، مشابه هرمز خواهد شد
وقوع حادثه برای دو نفتکش خارجی سوخت عراق در آب‌های بین المللی
حمله پهپادی حزب الله لبنان به بزرگترین مجتمع صنایع نظامی رژیم صهیونیستی
آخرین اخبار از حملات آمریکایی-صهیونیستی به تهران و مناطق مختلف کشور/ انهدام پهپاد هرون TP
بسیاری از مردم و بسیجیان برای حضور در ایست‌های بازرسی داوطلب شدند
روسیه: قطعنامه شورای امنیت علیه ایران جانبدارانه و یک‌طرفه بود
نفتکش آمریکایی در نزدیکی عراق هدف قرار گرفت
موج 40 عملیات وعده صادق4 / شلیک موشک به بیش از 50 هدف در سراسر اراضی اشغالی
تناقض گویی‌های ترامپ: در 11 روز گذشته ارتش ما ایران را عملا نابود کرد
آمار تعداد زنان و کودکان شهید در حملات آمریکایی-صهیونیستی
اختلال در شناسایی زمان شلیک موشک‌های ایران در اسرائیل
نماینده ایران در سازمان ملل: قطعنامه شورای امنیت تحریف واقعیت بود
بیانیه ها و پیام های بیعت با آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای رهبر معظم انقلاب اسلامی ایران
حملات گسترده حزب‌الله به شمال فلسطین اشغالی
زاکانی: در 10 روز نخست جنگ 9000 نقطه از کشور مورد هدف دشمن قرار گرفت
بقائی: قتل عام فرشتگان کوچک ایرانی در میناب جنایتی نابخشودنی است
قرارگاه خاتم‌الانبیا: تنگه هرمز تحت مدیریت ماست
قلب تامین سوخت پنتاگون، هدف حمله پهپادی قرار گرفت
شورای امنیت به جای محکوم کردن جنایت آمریکا، علیه ایران قطعنامه صادر کرد
محدودیتی در تخلیه انواع کالا از بنادر نداریم
منبع آگاه: رویای تسلط بر خیابان‌ها توسط متجاوزان ناکام خواهد ماند
استاندار مازندران : اولویت اصلی، حفظ معیشت و امنیت مردم است
پورعلی گنجی: ما داغداریم
تاکید سرلشکر صفوی بر میزان اشراف اطلاعاتی ایران از دشمن + فیلم
چند نکته راهبردی در تحلیل جنگ رمضان
تخریب تعدادی از بناهای شاخص تاریخی سنندج
اتمام مهلت خرید خودروهای وارداتی
رضایی: امنیت در سواحل جنوبی کشور برقرار است
وزیر فرهنگ: ‏اجتماعات مردم در خیابان کمتر از موشک‌های ایرانی نیست
عیادت مبارز هنرهای رزمی ایران از مجروحان جنگی
موج جدید حملات موشکی سنگین ایران به پایگاه‌های آمریکا و رژیم صهیونیستی
پیش‌بینی بارش شدید برف و باران در 20 استان
سازمان جهانی بهداشت: 18 حمله به مراکز درمانی ایران تایید شد
عراقچی: نیروهای مسلح انتقام حمله به زیرساخت‌های ملی را می‌گیرند
آغاز عملیات جدید حزب‌الله در سرزمین‌های اشغالی
تصویر منتشرشده از محل خاکسپاری رهبر شهید کذب است
ناطق نوری: انزجار خود را از آمریکا و رژیم صهیونی اعلام می‌کنیم