كوريا تبتكر تصميم جديد للبطاريات الكهربائية الصلبة يزيد عمرها ومقاومتها

بقلم:   جاد طرابيشي           |  Jan. 9, 2025

polymer-ev-sk

لا يتوقف عالم بطاريات السيارات الكهربائية (EV) من تقديم الابتكارات، ويأتي أحدثها من معهد دايجو جيونجبوك للعلوم والتكنولوجيا (DGIST) في كوريا الجنوبية. إذ طور الباحثون بطارية ليثيوم صلبة تستخدم بوليمر صلب ثلاثي الطبقات كإلكتروليت، وهذا ما يزيدها كفاءة ويطيل عمرها، كما أنه يقوم بتبريد البطارية ذاتياً مما يقلل من احتمالية ارتفاع الحرارة والاشتعال.

والالكتروليت هو الوسط الفاصل بين قطبي الخلية، والبوليمر المستخدم هو نوع من البوليمرات الصناعية المصممة لنقل الأيونات بينهما أثناء الشحن والتفريغ.

وجاءت هذه البطارية لتحل مشكلة أساسية في بطاريات إلكتروليت البوليمر الصلبة وهي تكون تشعبات تشبه الشجيرات أثناء الشحن والتفريغ، مما يؤدي إلى تلف مكونات البطارية وزيادة خطر اشتعالها.

ولهذا اعتمد الباحثون على تصميم ثلاثي الطبقات للإلكتروليت، يشتمل على طبقتين ناعمتين تضمن الاتصال الجيد بالأقطاب الكهربائية. بينما تعمل الطبقة الوسطى القوية على تحسين سلامة البطارية. ويتم تعزيز الإلكتروليت بشكل أكبر باستخدام مادة التبريد (عشاري برومو ثنائي فينيل إيثان)، وهو تركيز عالٍ من ملح الليثيوم والزيوليت.

وتحتفظ البطارية بحوالي 88% من كفاءتها بعد 1000 دورة شحن وتفريغ، وهذا تطور مهم مقارنة بالبطاريات المماثلة التي تفقد من %20 إلى 30% من كفاءتها بعد هذا العدد من دورات الشحن.

وهكذا يقدم هذا التصميم المبتكر ميزتين أساسيتين، إذ يطيل عمر البطارية وكفاءتها من جهة، كما يزيد من أمانها وسلامتها، ويبقى أن نرى متى ستصبح هذه التكنولوجيا قابلة للتطبيق على نطاق تجاري.



مشاركة