تقنية جديدة تسمح للسيارات الكهربائية بالسفر مسافة مليون كيلومتر

نجح فريق من الباحثين في تطوير تقنية جديدة للبطاريات قد تسمح للسيارات الكهربائية بالسفر لمسافة مليون كيلومتر.

تظل عمر البطارية، إلى جانب سعتها، أحد أكبر عيوب السيارات الكهربائية. تتدهور البطاريات بمرور الوقت وتحتاج إلى الاستبدال، وهو ما قد يكون مكلفًا وضارًا بالبيئة.

وجزء كبير من المشكلة يكمن في كيفية تخزين بطاريات الليثيوم الثانوية، وهي النوع المستخدم في السيارات الكهربائية، لشحنتها.

تتضمن العملية “تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية للتخزين، ثم إعادتها مرة أخرى إلى طاقة كهربائية للاستخدام”.

يتم ذلك باستخدام مواد الكاثود النيكل، والتي يمكنها تخزين كمية كبيرة من أيونات الليثيوم المطلوبة لهذه العملية. لكن المواد القائمة على النيكل مصنوعة من بلورات صغيرة، ويمكن أن تتحلل تدريجيًا أثناء شحنها وتفريغها.

ويعتقد الباحثون أن هذه المشكلة يمكن معالجتها من خلال إنتاج مادة الكاثود على شكل جسيم واحد كبير أو بلورة، وهي أقل عرضة للتحلل.

وفي الدراسة التي نشرت في مجلة ACS Applied Materials & Interfaces، تم البحث عن درجة الحرارة المناسبة لمحاولة تصنيع هذه المواد أحادية البلورة بجودة عالية.

وقد وجد الباحثون درجة الحرارة اللازمة لإنتاج المادة بجودة عالية وسهولة نسبية، وفوق درجة الحرارة المكتشفة تحدث عملية تسمى “التكثيف”، حيث تتزايد الحبيبات داخل المادة في الحجم وتغطي المساحات الفارغة.

وبمجرد حدوث ذلك، تصبح المادة صلبة جدًا ولا تتحلل، مما يسمح لها بالاستمرار لفترة أطول.

وقال كيو يونج بارك، أستاذ في جامعة بوهانج للعلوم والتكنولوجيا: “لقد قدمنا ​​استراتيجية صناعية جديدة لتعزيز متانة مواد الكاثود القائمة على النيكل. وسنواصل أبحاثنا لجعل البطاريات الثانوية للسيارات الكهربائية أرخص وأسرع وأطول عمرًا”.