باحثون يكشفون عن بطاريات جديدة تقاوم الانفجار والاشتعال
قال باحثون أمريكيون إنهم طوّروا بطاريات ليثيوم جديدة مقاومة للانفجار والاشتعال، وذات قدرة وطاقة عالية في آن معاً.
البطاريات طورها باحثون بمختبر أبحاث الجيش الأمريكي، ونشروا نتائج أبحاثهم الجمعة، في دورية (Joule) العلمية.
وأوضح الباحثون أن البطاريات الجديدة أنتجت طاقة كافية لتشغيل أجهزة إلكترونية منزلية، لكنها لم تشتعل أو تنفجر، حتى حينما جرى ثقبها مراراً بمسمار.
وتستخدم البطاريات محلولاً ملحياً كإلكتروليت (محلول كهربائي في الخلايا يعمل على تنظيم الشحن الكهربائي وتدفق جزيئات الماء عبر غشاء الخلية)، وهو ما يزيل المخاطر التي تحملها بعض الطرازات الأخرى من البطاريات التجارية الجافة.
وعن مكونات البطارية، أشار الباحثون إلى أنها مزوّدة بطبقة متخثّرة من البوليمر تساعد على حماية القطب الموجب في البطارية، ويتحلّل البوليمر المتخثر عند أول شحن للبطارية؛ لكي يشكّل طبقة مستقرة تسمى "البينية".
وعبر تغطية القطب الموجب بطبقة البوليمر المتخثّرة الواقية تمكّن العلماء من زيادة جهد البطارية إلى 4 فولتات، وهو ما جعلها مفيدة في أجهزة إلكترونية منزلية مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة.
ويزيد إضافة غطاء من المادة المتخثّرة من مزايا السلامة للبطاريات الجديدة، حينما تقارن ببطاريات الليثيوم أيون غير المائية التقليدية، وأيضاً تزيد من كثافة الطاقة مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون المائية الأخرى المطروحة.
وقال الباحث المشارك في الدراسة، كانغ تشو: إنه "في الماضي، إذا أردت بطارية ذات طاقة عالية كان عليك اختيار بطارية ليثيوم أيون غير مائية، لكن عليك أن تقبل بقلة السلامة. وإذا فضّلت السلامة فقد تستخدم بطارية مائية مثل النيكل، لكن عليك الاكتفاء بطاقة أقل".
وأضاف بحسب ما نقلت وكالة الأناضول: "الآن نظهر أنه يمكنك الحصول على بطارية عالية الطاقة والسلامة في الوقت ذاته".
وأشار تشو إلى أن الكيمياء البينية للبطارية بحاجة إلى تطوير قبل أن يتم طرح البطاريات على نحو تجاري، وأنه مع وجود تمويل كافٍ فإن البطاريات الجديدة يمكن أن تكون جاهزة للتسويق في غضون 5 سنوات.
