محققان دانشگاه ملی یوکوهاما در ژاپن، با بهرهگیری از آندهای منگنز، گامی بزرگ در جهت بهبود عملکرد باتریهای لیتیومی برداشتهاند. این دستاورد میتواند تحولی عظیم در صنعت خودروهای برقی ایجاد کند.
به گزارش دپارتمان اخبار کشفیات جدید رسانه تکنولوژی تکنا، باتریهای لیتیومی مبتنی بر نیکل و کبالت، به دلیل چگالی انرژی بالا، تاکنون به عنوان گزینه اصلی برای خودروهای برقی مورد استفاده قرار میگرفتند. با این حال، محدودیتهایی از جمله هزینه بالای مواد اولیه، نادر بودن آنها و نگرانیهای زیستمحیطی، باعث شده است که محققان به دنبال جایگزینهای مناسبتری باشند.
محققان ژاپنی با جایگزینی آندهای نیکل با آندهای منگنز، موفق به ساخت باتریهایی با چگالی انرژی بالاتر شدهاند. این باتریها علاوه بر عملکرد بهتر، از نظر اقتصادی مقرون به صرفهتر و از نظر زیستمحیطی نیز پایدارتر هستند. کلید اصلی این موفقیت، استفاده از یک ساختار خاص مونوکلینیک برای آندهای منگنز است. این ساختار باعث میشود تا آندها به طور موثرتر انرژی را ذخیره و آزاد کنند.
باتریهای جدید با استفاده از آندهای منگنز، چگالی انرژی بالاتری نسبت به باتریهای نیکل و کبالت دارند. این بدان معناست که خودروهای برقی مجهز به این باتریها میتوانند مسافت بیشتری را با یک بار شارژ طی کنند. همچنین منگنز به عنوان ماده اولیه، فراوانتر و ارزانتر از نیکل و کبالت است. استفاده از منگنز به عنوان جایگزینی برای نیکل و کبالت، میتواند به کاهش وابستگی به منابع معدنی کمیاب و کاهش اثرات زیستمحیطی تولید باتری کمک کند. این دستاورد پژوهشی، چشمانداز روشنی را برای آیندهی باتریهای لیتیومی و خودروهای برقی ترسیم میکند. با تجاریسازی این فناوری، میتوان انتظار داشت که خودروهای برقی با برد بیشتر، قیمت کمتر و تأثیر زیستمحیطی کمتر به بازار عرضه شوند.
برای مشاهده تازه ترین خبرها به صفحه اخبار علمی رسانه تکنا مراجعه کنید.
source