موقع سودان إكسبريس
حقق باحثون صينيون إنجازًا علميًا جديدًا بعد تطوير بطارية صينية تعتمد على معدن الصوديوم، تتميز بإمكانية شحنها بالكامل خلال أربع دقائق فقط، مع الاحتفاظ بكفاءتها التشغيلية لسنوات. ويُنظر إلى هذا الابتكار على أنه خطوة قد تعيد رسم مستقبل الطاقة النظيفة، وتمنح بديلاً منخفض التكلفة وأكثر أمانًا لبطاريات الليثيوم المستخدمة حاليًا في السيارات الكهربائية والأجهزة الإلكترونية.
تحل أزمة تاريخية
واجهت بطاريات الصوديوم لسنوات مشكلة تكوّن تفرعات معدنية دقيقة تُعرف باسم “الدندريت”، وهي ظاهرة تؤدي إلى حدوث ماس كهربائي وتلف البطارية بسرعة.
اضغط هنا لمتابعة قناة واتساب سودان إكسبريس
لكن الفريق البحثي تمكن من تجاوز هذه العقبة عبر تطوير إلكتروليت هلامي شبه صلب يحمل اسم (Sn-FB QSE)، يعمل على تثبيت البنية الداخلية للبطارية ويمنع تكوّن هذه التفرعات، ما يرفع مستوى الأمان ويطيل العمر التشغيلي.
أداء يقترب من حدود الليثيوم
وبحسب النتائج المنشورة في دورية Nano-Micro Letters، استطاعت البطارية العمل لأكثر من 6000 ساعة من دورات الشحن والتفريغ دون ظهور أي تفرعات معدنية.
كما سجلت سعة بلغت 80.1 ملي أمبير/غرام عند شحنها من الصفر إلى 100% خلال أربع دقائق فقط.
وعند زيادة زمن الشحن إلى 20 دقيقة، احتفظت البطارية بنحو 90% من سعتها الأصلية بعد 2000 دورة شحن، وهو مستوى أداء يقترب من بطاريات الليثيوم-أيون، مع ميزة انخفاض التكلفة وارتفاع مستوى الأمان بفضل اعتمادها على الصوديوم المتوفر بكثرة بدلاً من معادن مرتفعة الثمن مثل الكوبالت.
متى تصل الأسواق؟
يرى الباحثون أن هذه التقنية قد تمثل نقلة كبيرة في قطاع السيارات الكهربائية، خاصة مع تقليص زمن الشحن إلى دقائق معدودة.
ورغم النتائج الواعدة، لا تزال البطارية بحاجة إلى مزيد من الاختبارات للتأكد من كفاءتها في ظروف التشغيل المختلفة، إضافة إلى تجاوز تحديات الإنتاج التجاري واسع النطاق، قبل أن تصل إلى الهواتف الذكية والسيارات الكهربائية في الأسواق.