ابتكر العلماء بطارية معدنية سائلة تبقى سائلة في درجة حرارة الغرفة

كل من البطاريات السائلة والصلبة لها مزاياها وعيوبها. لكن العلماء في جامعة تكساس في أوستن طوروا نوعًا جديدًا تمامًا من البطاريات المعدنية السائلة التي تجمع بين أفضل أنواع البطاريات المختلفة.

يعد النموذج الأولي الذي تم إنشاؤه لبطارية معدنية سائلة هو الأول في العالم الذي يمكن أن يعمل بشكل كامل في درجة حرارة الغرفة. دعنا نتعرف أكثر على المنتج الجديد.

ما هي البطارية المعدنية السائلة وما هي مزاياها وعيوبها

كما فهمت بالفعل في البطاريات المعدنية السائلة ، فإن الأقطاب الكهربائية مصنوعة من معادن سائلة. يوفر هذا النهج عدة مزايا مهمة في آن واحد ، وهي:

• في مثل هذه البطاريات ، يكون تكوين التشعبات الضارة بالبطارية ، والتي تدمر الداخل بمرور الوقت هيكل البطارية (مما يؤدي إلى انخفاض في السعة والمزيد من فشل البطارية) هو ببساطة غير ممكن.
• البطاريات المعدنية السائلة قابلة للتطوير للغاية. في الواقع ، لزيادة البطارية ، يكفي أن تأخذ سعة كبيرة وصب المزيد من السائل فيها.

ولكن ، كما هو الحال في العديد من التقنيات الأخرى ، فإن البطاريات من النوع السائل لها عيب كبير.

من أجل الحفاظ على المعادن في حالة سائلة ، تحتاج معظم البطاريات المعدنية السائلة إلى التسخين المستمر لدرجة حرارة لا تقل عن 240 درجة مئوية.

أدى هذا النقص إلى تقليل إمكانية استخدام البطاريات السائلة بشكل كبير. في الواقع ، يتطلب عملهم معدات ضخمة نوعًا ما.

ما فعله العلماء

ولكن في التطور الجديد ، قرر المهندسون استخدام السبائك التي يمكن أن تظل سائلة عند درجات حرارة مقبولة أكثر. لهذا ، تقرر استخدام سبائك الصوديوم والبوتاسيوم للأنود ، وسبائك الغاليوم الهندي للكاثود.

يمكن أن تظل هذه السبائك في حالة سائلة عند درجة حرارة 20 درجة مئوية.

تم فصل هذين القطبين من المعدن السائل بواسطة إلكتروليت عضوي ، وهو أيضًا في حالة سائلة.

كما أكد الباحثون ، خلال التجارب ، وجد أن البطارية التجريبية تم شحنها أسرع عدة مرات ولها كثافة أعلى بكثير.

ما هي آفاق التنمية

تؤدي إزالة حاجز درجة الحرارة إلى فتح مجموعة واسعة من التطبيقات للبطاريات المعدنية السائلة في مجموعة متنوعة من المجالات والتطبيقات ، وفقًا لأحد المؤلفين الرئيسيين في الدراسة.

ولكن قبل أن يجد نوع جديد من البطاريات فائدة تجارية ، يجب معالجة بعض الصعوبات. على وجه الخصوص ، يعتبر الغاليوم المستخدم مادة باهظة الثمن إلى حد ما واستخدامه الصناعي غير مبرر اقتصاديًا بالكامل.

لذلك ، قام مهندسو المعهد الآن بتوجيه جهودهم نحو إيجاد سبيكة أكثر انتشارًا وبالتالي أرخص ثمنًا لأقطاب البطارية. بالإضافة إلى ذلك ، يجري العمل على زيادة كثافة طاقة البطارية.

إذا كنت تحب المادة ، فنحن نشترك ونحبها. شكرا لاهتمامكم!