باتری لیتیوم فلزی جدید می‌تواند انقلابی در خودروهای برقی ایجاد کند

باتری با ثبات لیتیوم فلزی برای خودروهای برقی

خودروهای برقی ممکن است در آینده نزدیک شاهد پیشرفت چشمگیری باشند. شما ناگزیر در مورد باتری‌های لیتیوم یونی، که بیشتر قطعات الکترونیکی قابل حمل ما را تغذیه می‌کنند و البته خودروهای برقی، شنیده اید. آنها بدون شک انقلابی در شیوه زندگی ما ایجاد کرده‌اند. اما برخی کاستی‌ها نیز دارند. از جمله اتصال کوتاه و برد نسبتا کوتاه برای خودروهای برقی.

محققان سخت در تلاش بوده‌اند تا راه حل‌های باتری بهتر و با دوام بیشتری را بیابند که وزن آنها یک تن نباشد یا هزینه‌ی بالایی نداشته باشند. اکنون، تیمی از دانشمندان در آلمان ممکن است جام مقدس را پیدا کرده باشند: یک باتری لیتیوم فلزی که با چگالی انرژی فوق العاده‌ای به 560 وات بر کیلوگرم با ثبات زیاد می‌رسد.
در گذشته، باتری‌های لیتیوم فلزی بسیار ناپایدار بوده و حتی منفجر شده‌اند. این امر آنها را برای استفاده تجاری بسیار خطرناک می‌کند. اما با پیشرفت‌های جدیدی که توسط محققان موسسه Helmholtz Ulm (HIU) از موسسه فناوری کارلسروهه (KIT) کشف شد. آنها می‌توانند بسیار بیشتر دوام بیاورند و بسیار ایمن‌تر باشند.

این تیم یافته‌های خود را در مجله Joule منتشر کرد.

باتری جدید لیتیوم فلزی

باتری جدید از ترکیبی از کاتد ضعیف با کبالت و غنی از نیکل (NCM88) و الکترولیت ارگانیک LP30 تجاری موجود در بازار استفاده می‌کند. که هنگام کار با یکدیگر، ذخیره انرژی بالا در هر جرم و ظرفیت تا حد زیادی پایدار را در بسیاری از چرخه‌ها در هر زمان امکان‌پذیر می‌کند.
و نتایج قابل توجه است. چگالی انرژی آن بالاتر از آستانه معمولی 500 وات بر کیلوگرم است. که برای تغذیه خودروهای برقی نسل بعدی استفاده می‌شود. و بسیار بالاتر از چگالی انرژی معمولی 250-300 وات بر کیلوگرم است که باتری‌های لیتیوم یونی ارائه می‌دهند.

علاوه بر این، تیم توضیح داد که باتری لیتیوم فلزی جدید آن 88 درصد از ظرفیت ذخیره‌سازی اولیه خود را پس از 1000 دور حفظ کرده است. و میانگین کارایی کولومبیک آن – نسبت بین ظرفیت تخلیه و شارژ آن – 99.94 درصد است.

قبل از اینکه این باتری در دنیای واقعی قابل استفاده باشد، باید تحقیقات و تطبیق بیشتری انجام شود. اما این یک گام فوق العاده به جلو است.
این اخبار، در کنار کشف اخیر محققان دانشگاه هاروارد که اخبار مربوط به باتری پایدار و جامد لیتیوم فلزی خود را در ماه مه 2021 در مجله Nature به اشتراک گذاشتند، نشان دهنده جهش‌های ما در جهت بهبود عمر باتری، وزن و ذخیره‌سازی آن است.

برای خبرهای بیشتر اینجا را کلیک کنید.
منبع: interesting engineering