×
اقتصادی
شناسه خبر : 240884
تاریخ انتشار :

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

پادکست | تاثیر نوسان فشار خون بر زوال شناختی
صعود طلا و نقره به بالاترین سطح در سه هفته اخیر
فرمانده ارتش: ایران بزرگ قابل بلعیده شدن نیست
تأیید صلاحیت 4875 داوطلب انتخابات شورای شهر تهران
واردات 80 هزار خودرو بدون یک دلار ارز بودجه‌ای
کشف آلودگی رادیواکتیو در بغداد و آغاز عملیات پاکسازی
صنعتی‌سازی در ساخت مسکن؛ فرصت و چالش‌های اجرایی
نقش گروسی در مذاکرات
قیمت خودرو داخلی و خارجی امروز دوشنبه 4 اسفند 1404+ جدول
کشته شدن سرکرده کارتل بزرگ مواد مخدر درمکزیک
هفته آینده منتظر کاهش دما و سرمای شدید باشید
انتخاب مجدد کیم جونگ اون به‌دبیرکلی حزب کارگران کره شمالی
تفاهم یا تقابل تهران و واشنگتن بر لبه تصمیم
حماس وارد مرحله نهایی انتخابات داخلی شد
دو فوریتی | فردای خطرناک با این تپل های دوست داشتنی !
منطق هاکبی و ویتکاف و جهان پیش‌رو
پوتین: توسعه سه‌گانه هسته‌ای اولویت بی‌قید و شرط روسیه است
رئیس‌جمهور مکزیک: مردم آرامش خود را حفظ کنند
جهانی شدن و ناسیونالیزم اقتصادی منش‌ها و چالش‌های ساختاری
رایزنی وزیر خارجه مصر با ایران، عمان و نماینده آمریکا درباره پرونده هسته‌ای
بورتنیکوف: بریتانیا در سوءقصد به معاون اطلاعات نظامی روسیه دخالت داشت
رایزنی وزیران امور خارجه ایران و عراق درباره آخرین تحولات منطقه‌ای
وزیر دفاع انگلیس: آماده اعزام نیروهای حافظ صلح به اوکراین هستیم
لاوروف: هیأت‌های اروپایی در مذاکرات ژنو هیچ نقشی نداشتند
برنامه مسابقات ورزشی امروز4 اسفند1404+ جدول پخش
وضعیت آب و هوا امروز دوشنبه 4 اسفند1404 + وضعیت استان‌ها
تحول در باتری‌های لیتیومی؛ شارژ کامل در 15 دقیقه با طراحی الکترولیت
نقش کلیدی سرعت حرکت بازوهای رباتیک در پذیرش آنها به عنوان بدن
نسل تازه تراشه‌ها در راه است؛ عبور از مرزهای سیلیکون با گرافن
علائم سکته را بشناسیم
اَبَرغذایی به نام نان با آرد تخمه آفتابگردان
ویتامین K2 مصرف کنید تا قلب، استخوان و دندان سالم داشته باشید
نقش منیزیم در بهبود کیفیت خواب
بازی تدارکاتی مصر با اسپانیا، برزیل و عربستان
دانمارک: ساکنان گرینلند کشتی بیمارستانی نمی خواهند
افزایش تنش میان عراق و کویت بر سر مرزهای آبی
شکاف در اروپا افزایش یافت/ ساز مخالف مجارستان با اتحادیه اروپا
درگذشت دانشجوی دانشگاه علم و صنعت
مسکو بدون ارائه جزئیات از کمک به کوبا خبر داد
کشته شدن 80 تروریست در مناطق مرزی افغانستان
نوری المالکی: به همکاری با آمریکا و اروپا تمایل داریم
هشدار پاکستان درخصوص تشدید حملات به افغانستان
خشم خدمه ناو هواپیمابر آمریکا از تمدید ماموریتشان
سخنگوی فراجا درخصوص خبر حضور یگان ویژه در دانشگاه‌ها توضیح داد
انگلیس به اوکراین نیرو اعزام می‌کند
واکنش مقتدی صدر به اظهارات سفیر آمریکا در اراضی اشغالی
سال آینده؛ پیش‎نویس لایحه جدید قانون احزاب به مجلس می رود
بازی با اسلحه یک نظامی صهیونیست را به هلاکت رساند
مخالفت نبیه بری با درخواست سفیر آمریکا
کالاهای صهیونیستی- آمریکایی را تحریم کنید