بطارية LiS ذات الحالة الصلبة تقنية ثورية توفر شحنًا في دقيقة واحدة

تشهد تكنولوجيا البطاريات قفزة نوعية جديدة مع تطوير بطاريات الليثيوم والكبريت ذات الحالة الصلبة، تتميز هذه البطاريات بكثافة طاقة عالية ومواد خام متوفرة بشكل واسع، مما يجعلها واعدة لتغيير قواعد اللعبة في مجال تخزين الطاقة. 

ورغم أن أداء هذه البطاريات كان محدودًا سابقًا بسبب بطء التفاعلات الكيميائية وضعف الاستقرار خلال دورات الشحن، فإن التطورات الجديدة تسعى إلى حل هذه المشكلات بشكل جذري.

الإلكتروليت الجديد: الحل الذي ينتظره العالم

الابتكار الرئيسي الذي أحدث هذا التقدم يتمثل في تطوير إلكتروليت صلب من تركيبة مبتكرة تشمل البورون والكبريت والليثيوم والفوسفور واليود، يتميز هذا الإلكتروليت بمظهر يشبه الزجاج، لكنه يمتلك خصائص تجمع بين الصلابة والسيولة، مما يتيح تسريع التفاعلات الكيميائية داخل البطارية، هذا الابتكار يعالج العيوب التقنية التي حدت من انتشار بطاريات الليثيوم والكبريت ذات الحالة الصلبة.

25 ألف دورة شحن: متانة لا مثيل لها

أظهرت الأبحاث التي أجراها علماء من الصين وألمانيا، بالتعاون مع مؤسسات علمية مرموقة مثل جامعة بكين وجامعة جيسن ومعهد كارلسروه للتكنولوجيا، أن البطارية الجديدة يمكنها تحمل 25 ألف دورة شحن، عند هذه النقطة، تحافظ البطارية على 80% من سعتها، ما يعني عمرًا أطول بكثير مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون التقليدية.

علاوة على ذلك، يمكن شحن البطارية بسرعة فائقة، حيث يمكن أن تصل إلى الشحن الكامل في غضون دقيقة واحدة، في أفضل الحالات، أظهرت التجارب أنه يمكن شحن البطارية في غضون 24 ثانية، مع الحفاظ على كثافة طاقة تنافس البطاريات الحالية.

كثافة طاقة ثلاثية وسرعة شحن مذهلة

من أبرز ميزات البطارية الجديدة كثافة طاقتها، التي تتفوق بثلاثة أضعاف على بطاريات الليثيوم أيون، كما أن دورة شحن كاملة قد تستغرق حوالي 12 دقيقة، مما يعني إمكانية شحن البطارية سبع مرات يوميًا على مدار أكثر من عشر سنوات دون فقدان ملحوظ في الأداء، هذه الخصائص تجعل البطارية خيارًا مثاليًا لمجالات متعددة مثل السيارات الكهربائية وأجهزة التخزين الكبيرة.

التحديات المستقبلية: من المعمل إلى الأسواق

رغم هذه الإنجازات، يجب الإشارة إلى أن التكنولوجيا ما تزال في مرحلة التجارب المخبرية على نماذج أولية، ورغم الإمكانات الكبيرة التي توفرها، فإن التحديات المتعلقة بالتصنيع التجاري وجعل هذه البطاريات ميسورة التكلفة ما تزال قائمة.

أمل جديد في مجال الطاقة

إذا نجحت هذه التكنولوجيا في تجاوز العقبات الحالية، فقد تعيد تشكيل مستقبل الطاقة على مستوى العالم، بطارية LiS ذات الحالة الصلبة تمثل وعدًا كبيرًا لتحسين الكفاءة والاستدامة في استخدام الطاقة، مما يجعلها خيارًا مثاليًا للابتكار في السيارات الكهربائية وتقنيات الطاقة المتجددة.

التطورات المستمرة تشير إلى اقتراب حقبة جديدة في عالم تخزين الطاقة، ما هو الأثر الذي ستحدثه هذه البطاريات على حياتنا اليومية؟ الإجابة قد تكون أقرب مما نتخيل.

لمتابعة المزيد من الأخبار اضغط هنــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــا