COVID-19 Impact on Pharmaceutical Packaging in Chemicals and Materials Industry

يمكن للعلماء الآن رؤية ما بداخل بطاريات الليثيوم أيون

  • غير مصنف
  • 08 سبتمبر 2021

يتم استخدام الهواتف الذكية من قبل معظم الناس تقريبًا في العالم، وينمو سوق الهواتف الذكية بسرعة كبيرة. ابتكر الباحثون تقنية مختبرية فريدة تمكنهم من الرؤية داخل بطاريات الليثيوم أيون وتتبع تحرك أيونات الليثيوم في الوقت الفعلي أثناء شحن البطارية أو تفريغها. وباستخدام هذه التقنية المذهلة ومنخفضة التكلفة، نجح الباحثون في تحديد عمليات تحديد السرعة، والتي، إذا تمت معالجتها، يمكن أن تمكن البطاريات الموجودة في أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية من الشحن بالكامل في أقل من خمس دقائق.

ويقول باحثون من جامعة كامبريدج إن أسلوبهم لن يساعد فقط في تحسين مواد البطاريات الموجودة، بل يمكنه أيضًا تسريع تطوير بطاريات الجيل التالي.
تتمتع بطاريات الليثيوم أيون بالعديد من المزايا، مثل عمر الخدمة الطويل وكثافة الطاقة العالية نسبيًا مقارنة بالبطاريات وأجهزة تخزين الطاقة الأخرى، ولكنها يمكن أيضًا أن ترتفع درجة حرارتها أو حتى تنفجر ويكون تصنيعها مكلفًا نسبيًا. علاوة على ذلك، فإن كثافة الطاقة في بطاريات الليثيوم أيون لا تقترب من كثافة الطاقة في البنزين. وحتى الآن، جعلها هذا غير مناسبة للاستخدام على نطاق واسع في اثنتين من التقنيات النظيفة المهمة، السيارات الكهربائية وتخزين الطاقة الشمسية على أساس الشبكة. يقول المؤلف المشارك الدكتور كريستوف شنيدرمان من مختبر كافنديش في كامبريدج: “البطارية الأفضل هي تلك التي يمكنها تخزين قدر أكبر من الطاقة أو تلك التي يمكن شحنها بشكل أسرع بكثير، ومن الناحية المثالية، كلاهما”. وأضاف: "ولكن من أجل صنع بطاريات أفضل من مواد جديدة وتحسين البطاريات التي نستخدمها بالفعل، نحتاج إلى فهم ما يجري بداخلها". وهذا يتطلب تقنيات متطورة للأشعة السينية السنكروترونية أو المجهر الإلكتروني، والتي تستغرق وقتًا طويلاً ومكلفة.