ابتكر العلماء بطارية بروتون عضوية بالكامل يتم شحنها في دقائق
طور فريق بحثي من جامعة أوبسالا (سويسرا) بطارية بروتون فريدة من نوعها حصريًا من المواد العضوية ، مما يجعلها صديقة للبيئة تمامًا (مقارنةً بالمواد الموجودة عينات).
بالإضافة إلى ذلك ، يتم شحن النموذج الأولي الذي تم إنشاؤه بالكامل في 100 ثانية فقط.
لماذا هذا التطوير مطلوب
كما تعلم جيدًا ، فإن الغالبية العظمى من البطاريات الموجودة في السوق اليوم مبنية على أساس الليثيوم.
وهذا ليس فقط معدنًا نادرًا ومكلفًا إلى حد ما ، ولكنه أيضًا خطير جدًا على البيئة. لذلك ، هناك مشكلة كبيرة في التخلص من بطاريات الليثيوم أيون المستعملة.
حدد فريق بحثي من جامعة أوبسالا لنفسه مهمة إنشاء بطارية صديقة للبيئة تمامًا.
لذلك ، تقرر استخدام مجموعة من المركبات العضوية تسمى الكينونات في هذا العمل.
تستخدم هذه المركبات من قبل بعض البكتيريا وكذلك النباتات في عمليات مثل التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي.
تم إنشاء الأقطاب الكهربائية للبطارية التجريبية من بوليمرات بعض الكينونات ، والتي تم غمرها بعد ذلك في محلول حمضي من الماء. تولى وظائف المنحل بالكهرباء.
والنتيجة هي بطارية كلاسيكية ، باستثناء أن أيونات الهيدروجين تعمل كحامل شحن في بطارية المختبر التي تم إنشاؤها.
وبما أن هذه الأيونات تحتوي على بروتونات فقط ، فقد أصبح النظام الناتج يعرف باسم بطارية البروتون.
إيجابيات وسلبيات التنمية
على الرغم من النجاح الأولي ، لا تزال هناك تحديات كثيرة. البطارية التي تم إنشاؤها بهذه الطريقة لها سعة صغيرة جدًا ، وهي 60 مللي أمبير فقط.
لكن هذا لا يزال عيبًا كبيرًا. وبالتالي ، صمدت البطارية التي تم إنشاؤها في 500 دورة شحن تفريغ دون فقد كبير في السعة.
ووقت الشحن الكامل 100 ثانية فقط.
أظهر المنحل بالكهرباء الذي تم إنشاؤه مقاومة ممتازة للصقيع. احتفظت البطارية بالوظائف الكاملة والسعة عند درجات حرارة تقل عن -24 درجة مئوية.
بالطبع ، لا يزال المشروع بعيدًا جدًا عن الاستخدام التجاري الكامل ، لكن المبدأ نفسه وحقيقة وجود بطارية آمنة تمامًا وبيئية مهمان.
والآن ستركز المجموعة العلمية جهودها على تطوير التكنولوجيا وإنشاء منافس كامل لبطاريات الليثيوم أيون الحديثة.
نشر العلماء نتائجهم في المجلة أنجواندت كيمي.
أشياء جيدة؟ ثم لا تنسى أن ترفع إبهامك. واكتب في التعليقات ما هو رأيك شخصيًا في التطورات الحديثة وتحديداً حول هذه التكنولوجيا.