تقنية جديدة قد تزيد من عمر بطاريتك بمعدل أربع أضعاف

لا شك في أن عمر البطارية هو المشكلة التي تشغل بال جميع المستخدمين وهو العامل الأهم عند شرائهم لهاتف جديد ولهذا السبب تتطلع الشركات التقنية إلى إيجاد طرق لتحسين عمر البطارية وقد توصل باحثون من الصين والولايات المتحدة الأمريكية إلى طريقة مبتكرة لعمر أفضل وأداء محسن للبطارية في المستقبل.

 

تستطيع التقنية الجديدة إطالة عمر البطارية بحوالي أربع أضعاف العمر الأساسي ولا يعني هذا الأمر أنها ستحافظ على الشحن بوقت أطول بأربع أضعاف بل إن موادها الكيميائية لن يتم استنزافها بسرعة كما هو الأمر في البطاريات الحالية، أي أن البطاريات المستقبلية ستخسر سعتها بشكل أبطأ.

 

توصل الباحثان وانغ شانغان من جامعة Tsinghua ولي جو من معهد Massachusetts إلى اكتشافهم عن طريق الصدفة أثناء دراستهم لطرق إزالة التغليف المؤكسد لجزيئات الألمنيوم النانومترية التي تعد نواقل ممتازة للتيار الكهربائي.

 

ومن خلال دراستهم هذه وجدوا طريقة لحماية هذه الجزيئات النانومترية من خلال استخدام أكسيد التيتانيوم الذي يعتبر مادة ناقلة كما قاموا بترك مجموعة من جزيئات الألمنيوم لعدة ساعات أكثر مما أرادوا، وقد تجمع أكسيد التيتانيوم على الجزء الخارجي من الجزيئات النانومترية لكن بعض جزئيات الألمنيوم في الداخل دخلت في تفاعل كيميائي مع الحمض الذي كان لديه الوقت الكافي للتسرب للداخل نظراً لأن الجزئيات تركت لوقت أطول من اللازم.

 

كانت النتيجة تشكل جزيئات من الألمنيوم المحمية بواسطة أكسيد التيتانيوم التي تستطيع استبدال القطب الموجب للغرافيت، وفي بطارية الليثيوم الطبيعية يتمدد القطب الموجب للغرافيت ويتقلص للتلائم مع شوارد الليثيوم التي تهاجر عبرها، لكن هذه العملية تؤدي إلى ضرر بطيء للبطارية التي تخسر سعتها الكاملة مع مرور الوقت واستهلاكها بشكل أسرع نظراً لاستهلاك الليثيوم.

 

ويشكل الليثيوم مركبات فوق الأقطاب الكهربائية مع مرور الوقت غير مفيدة على الإطلاق في شحن الهاتف، وتكمن المشكلة في البطاريات الحالية هي أن شكل الأقطاب الموجبة يتغير مما يفسح المجال للمزيد من شوارد الليثيوم كي تتحطم.

 

لكن باستخدام جزيئات الألمنيوم النانومترية التي تمت معالجتها بأكسيد التيتانيوم ستتمكن الشركات من تطوير بطاريات بعمر أطول، فالتقلص والتمدد لجزئيات الألمنيوم لن يؤثر على مركبات الليثيوم التي ستتجمع على الجزء الخارجي من التيتانيوم الصلب الذي لن يتغير حجمه مما يعني أنه لن يؤثر على زيادة عدد المركبات.

 

من غير الواضح حتى الآن متى ستتوافر هذه البطاريات في الأسواق.