ثورة في صناعة السيارات الكهربائية.. مركبة تسير مليون كيلومتر

نجح باحثون من جامعة بوهانج في كوريا الجنوبية في إحداث ثورة في صناعة السيارات الكهربائية.

قدم باحثون تقنية جديدة تمكن السيارات الكهربائية من قطع مسافات تصل إلى مليون كيلومتر، وهو ما يعد إنجازا مهما في حل مشكلة عمر البطارية وسعتها.

وأكد الباحثون أن مشكلة عمر البطارية وسعتها تعد من أبرز التحديات التي تواجه صناعة السيارات الكهربائية.

يتطلب تدهور البطارية الكهربائية مع مرور الوقت استبدالها، مما يؤدي إلى تكاليف مادية عالية وتأثيرات سلبية على البيئة.

وقال الباحثون إن جزءا كبيرا من المشكلة يكمن في الطريقة التي يتم بها تخزين بطاريات الليثيوم الثانوية، والتي تستخدم على نطاق واسع في السيارات الكهربائية.

وتتضمن هذه العملية تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية للتخزين، ومن ثم استعادتها مرة أخرى على شكل طاقة كهربائية لاستخدامها في محرك السيارة، بحسب ما نشره موقع روسيا اليوم.

وأضافوا أن ذلك يتم باستخدام مواد الكاثود المصنوعة من النيكل والتي تتمتع بالقدرة على تخزين كميات كبيرة من أيونات الليثيوم اللازمة لعملية الشحن والتفريغ.

ومع ذلك، تشكل المواد المحتوية على النيكل، والتي تتكون عادة من بلورات صغيرة، تحديًا فيما يتعلق باستقرارها أثناء دورات الشحن والتفريغ المتكررة. يمكن أن تتدهور هذه البلورات الصغيرة تدريجيًا مع الاستخدام المكثف، مما يؤدي إلى تدهور تدريجي في أداء البطارية وقدرتها على تخزين الطاقة بكفاءة.

ويرى الباحثون أنه يمكن معالجة هذه المشكلة بإنتاج “مادة الكاثود” على شكل جسيم أو بلورة واحدة كبيرة الحجم أقل عرضة للتحلل، وأكدوا أنه تم خلال الدراسة البحث عن درجة الحرارة المناسبة لمحاولة تصنيع هذه المواد ذات البلورة الواحدة بجودة عالية.

وأشار الباحثون إلى أنه تم تحديد درجة الحرارة المثالية التي تساعد في تصنيع هذه المواد أحادية البلورة بجودة عالية وسهولة نسبية، وأن هذه الحرارة تتجاوز درجات الحرارة التقليدية المعروفة، ما يساهم في حدوث عملية تسمى “التكثيف”.

أثناء عملية التكثيف، تزداد البلورات داخل المادة في الحجم ويتم ملء المساحات الفارغة بشكل فعال، ويؤدي هذا التغيير إلى أن تصبح المادة في حالة صلبة ومستقرة للغاية، مما يجعلها قادرة على الاستمرار في الأداء لفترات أطول من الزمن دون تدهور كبير.

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