طور العلماء مادة جديدة تشبه الصابون وتستخدم في تصميم البطاريات، يمكنها إطالة عمر البطارية بشكل غير مسبوق.
وكشفت دراسة أمريكية حديثة، أن الابتكار الجديد يعمل بطريقة مشابهة للصابون في إزالة الشحوم والأوساخ والجراثيم، حيث يرى العلماء، أن الإلكتروليتات المحلية عالية التركيز يمكن أن تكون القطعة المفقودة التي تفتح الباب بالكامل لبناء بطاريات تدوم لفترة أطول، بحسب مجلة نيتشر ماتريالز.
وأوضحت الدراسة، أن فهم كيفية تخلص الصابون من الأوساخ سيكون المفتاح لصناعة البطاريات طويلة الأمد، حيث يتكون من أجسام تسمى «المذيلات»، تعمل كجسر بين الماء وما يتم تنظيفه، عن طريق لفها في هياكل صغيرة.
وقال علماء من جامعة براون، إن عملية مماثلة تحدث في الإلكتروليتات الموضعية عالية التركيز، والتي توصف بأنها واحدة من أكثر المواد الواعدة لتصميم البطاريات.
وأشارت الدراسة إلى أن الإلكتروليتات تعد عنصراً أساسياً في عملية تخزين الطاقة، لأنها تسمح للشحنة الكهربائية بالمرور بين طرفي البطارية، وهو ما يثير التفاعل اللازم لتحويل الطاقة الكيميائية المخزنة إلى كهرباء.
وأضافت الدراسة، أن البطاريات المصنوعة من معدن الليثيوم تتمتع بقدرة تخزين طاقة أكبر من بطاريات الليثيوم أيون، لكن الباحثين أوضحوا أن الإلكتروليتات المستخدمة عادة لتشغيلها، لا تفعل ذلك بشكل فعال في البطاريات المعدنية.
وقال يو تشي، الدكتور في جامعة براون الأمريكية، والمؤلف المشارك في الدراسة: «الصورة الكبيرة هي أننا نريد تحسين وزيادة كثافة الطاقة للبطاريات، وهذا يعني مقدار الطاقة التي تخزنها في كل دورة وعدد الدورات التي تدومها البطارية. وللقيام بذلك، يجب استبدال المواد الموجودة داخل البطاريات التقليدية لجعل البطاريات طويلة العمر التي تخزن المزيد من الطاقة حقيقة واقعة».
ولفت تشي، إلى أنه يأمل أن تساعد الدراسة على ابتكار بطاريات يمكنها تشغيل الهاتف لمدة أسبوع أو أكثر، أو السيارات الكهربائية التي تسير لمسافة 800 كيلومتر دون الحاجة إلى شحنها.
