أعلن علماء من معهد كوريا المتقدم للعلوم والتكنولوجيا (KAIST) عن تطوير بطارية ليثيوم-معدنية تشحن 70% في 12 دقيقة، وتمكن السيارات الكهربائية من قطع مسافة تصل إلى 800 كيلومتر بشحنة واحدة.
التحدي والحل العلمي
تكمن المشكلة الرئيسية في بطاريات الليثيوم-معدنية في تكوّن التغصنات، وهي تراكمات بلورية تنمو على القطب الموجب أثناء الشحن، ما يؤدي إلى تدهور الأداء وزيادة خطر التماس الكهربائي.
ولتجاوز هذه العقبة، طور الفريق إلكتروليت سائل جديد يثبط نمو التغصنات ويوزع أيونات الليثيوم بشكل متساوٍ، مما يسمح بشحن أسرع ويطيل عمر البطارية إلى أكثر من 300,000 كيلومتر، وذلك وفقًا لمجلة Nature Energy.
أداء البطارية في التجارب
تمكنت البطارية في التجارب المخبرية من الشحن من 5% إلى 70% في 12 دقيقة عبر 350 دورة شحن، بينما وصلت النسخة الأكبر سعة إلى 80% في 17 دقيقة عبر 180 دورة، ما يعكس استقرارها وقدرتها على التحمل طويل المدى.
مزايا بطاريات الليثيوم المعدنية
تختلف هذه البطاريات عن بطاريات الليثيوم أيون التقليدية باستبدال القطب الموجب المصنوع من الجرافيت بمعدن الليثيوم، ما يمنحها كثافة طاقة أعلى، وبالتالي شحن أسرع ومسافات أطول، وهو ما يمثل خطوة هائلة نحو جعل السيارات الكهربائية أكثر عملية للاستخدام اليومي والرحلات الطويلة.
