سولارابيك – كوريا الجنوبية – 25 ديسمبر 2025: حققت الأبحاث الكورية الجنوبية قفزة نوعية في تكنولوجيا تخزين الطاقة قد تنهي قلق المستهلكين بشأن مدى قيادة السيارات الكهربائية وأدائها في الطقس البارد. فقد طور فريق بحثي مشترك من جامعة “بوستيك” ومعهد “كايست” وجامعة “جيونج سانج” الوطنية، بطارية ليثيوم معدنية “بدون مصعد” “Anode-free” حققت كثافة طاقة قياسية بلغت 1,270 واط ساعة لكل لتر.
مضاعفة الطاقة في نفس المساحة
تكمن أهمية هذا الابتكار في قدرته على مضاعفة كثافة الطاقة تقريباً مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون الحالية المستخدمة في السيارات الكهربائية، والتي تبلغ كثافتها حوالي 650 واط ساعة لكل لتر. وبفضل هذا التصميم، تم الاستغناء تماماً عن المصعد التقليدي المكون من الغرافيت، مما أتاح استغلال المساحة الداخلية لإضافة المزيد من المواد النشطة، وهو ما يشبه ملء خزان وقود بكمية أكبر دون زيادة حجمه.
واجهت البطاريات الخالية من المصعد تاريخياً عوائق فنية، أبرزها ترسب الليثيوم بشكل غير منتظم أثناء الشحن، مما يؤدي لتكون “شجيرات” حادة “Dendrites” قد تسبب تماساً كهربائياً. وللتغلب على هذه المشاكل، طور الفريق الكوري نظاماً مزدوجاً يتكون من:
- إطار بوليمري مطعم بجزيئات الفضة: يعمل كمضيف عكسي يوجه الليثيوم للترسب في مواقع محددة وبشكل منتظم.
- إلكتروليت مصمم خصيصاً: يشكل طبقة واقية مستقرة تمنع تكون الشجيرات الحادة مع السماح بحركة أيونات الليثيوم بكفاءة.
نتائج واعدة للاستخدام التجاري
أثبتت النتائج المخبرية كفاءة عالية للنظام؛ فقد حافظت البطارية على 81.9% من سعتها الأولية بعد 100 دورة شحن وتفريغ تحت ظروف تشغيل قاسية. والأهم من ذلك، هو نجاح الفريق في اختبار هذه التقنية على خلايا من نوع “Pouch-type” المشابهة لتلك المستخدمة فعلياً في المركبات، مما يشير إلى إمكانية تصنيع بطاريات أخف وزناً وأبسط في الإنتاج.
وصف البروفيسور “سوجين بارك” من جامعة “بوستيك” هذا العمل بأنه “اختراق جوهري” يعالج مشكلتي الكفاءة وعمر البطارية في آن واحد، مما يمهد الطريق لمستقبل جديد في صناعة النقل المستدام.
تابعونا على لينكيدإنLinked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: interesting engineering
Image source: Canva library
