ابتكر العلماء جيلًا جديدًا من المكثفات الفائقة للسيارات الكهربائية
طور فريق بحثي من إمبريال كوليدج لندن وجامعة كوليدج لندن خطة أرخص ، صديقة للبيئة وفي نفس الوقت مواد قطب كهربائي مستهلكة للطاقة بشكل كافٍ مخصصة المكثفات الفائقة.
سيؤدي تطبيقه التجاري إلى زيادة احتمالات استخدام السيارات الكهربائية نظرًا لشحن بطارياتها بشكل أسرع.
ما يعيق توسع السيارات الكهربائية
ربما يكون العامل الرئيسي الذي يعيق انتشار السيارات الكهربائية بشكل كبير هو سرعة شحن بطارياتها. حتى إذا كنت تستخدم محطات Tesla Supercharger ، فسيتعين عليك الانتظار لمدة 30 دقيقة على الأقل لإعادة شحن سيارتك بطريقة أو بأخرى.
سيؤدي استخدام المكثفات الفائقة في السيارات الكهربائية إلى تسريع عملية الشحن بالكامل بشكل كبير. ولكن حتى يومنا هذا ، تعتبر المكثفات الفائقة باهظة الثمن ، وغير مستقرة للجهود العالية وليست كثيفة الاستهلاك للطاقة كما نرغب.
لذلك في التطورات السابقة للمكثفات الفائقة ، استخدم العلماء مادة مثل الجرافين ، لكن في هذه الحالة ، قرر العلماء استبدالها باللجنين.
تجربة جديدة ونتائجها
سمح استبدال الجرافين باللجنين للعلماء بإنشاء هيكل اتضح أنه أصغر وأخف بكثير من نظرائه الحديثين ، وبخصائص مماثلة.
خلال التجربة ، ابتكر العلماء ألياف نانوية من اللجنين ، والتي تم ضغطها بعد ذلك في بنية كثيفة. هذا جعل من الممكن تقليل عدد المسامات الدقيقة التي لا تشارك في عملية تراكم الشحنة ، ولكن في نفس الوقت كان من الممكن الحفاظ على مسامية الألياف الفردية ، حيث يحدث تراكم الشحنات.
أصبح هذا التطور ممكنًا بفضل استخدام أحدث الأساليب لتصور الهياكل الدقيقة الداخلية.
إن الجمع الناتج بين السعة الممتازة وخفة التصميم يجعل المكثفات الفائقة الجديدة عمليا اختيار مثالي للسيارات الكهربائية التي تسافر لمسافات قصيرة - الحافلات وسيارات الأجرة والحافلات الصغيرة إلخ.
لذلك أثناء توقف النقل ، يتم شحن مثل هذه المكثفات الفائقة كثيرًا تكفي الشحنة المتراكمة لدفع بضعة كيلومترات إلى المحطة التالية ، حيث تتم عملية إعادة الشحن يعيد.
في الوقت الحالي ، يعمل المهندسون على تكييف هذه التكنولوجيا للاستخدام التجاري الكامل. بالإضافة إلى ذلك ، يجري العمل أيضًا على إلكتروليت أكثر ملاءمة للبيئة (غير عدواني) للمكثفات الفائقة.
شارك العلماء نتائج العمل المنجز بالفعل على صفحات مجلة Advanced Science.
هل أعجبتك المادة؟ ثم نقوم بتقييمه ولا تنسى الاشتراك في القناة.
شكرا لك على انتباهك!