Teknologji dhe Inovacion

Shkencëtarët zbulojnë bateri që zgjasin më shumë

Shkencëtarët kanë zbuluar një mënyrë të papritur për të krijuar një formë të re të baterive. Inxhinierët në Universitetin Drexel në Filadelfia u ndeshën aksidentalisht me teknikën e re ndërsa punonin për të përmirësuar qëndrueshmërinë e baterive litium-squfuri, të cilat shpesh përshkruhen si “grali i shenjtë” i baterive, për shkak të përmirësimeve të mëdha që ato ofrojnë në krahasim me litiumin standard të industrisë.
Bateritë e litium-squfurit kanë tre herë kapacitetin potencial të karikimit të baterive litium-jon, të cilat gjenden në çdo gjë, nga telefonat inteligjentë te makinat elektrike. Paqëndrueshmëria e tyre e natyrshme, megjithatë, ka bërë që ato të ezaurohen shpejtë. Tejkalimi i këtij problemi jo vetëm që do të përmirësonte rrënjësisht performancën e pajisjeve me bateri, por gjithashtu do të adresonte disa nga shqetësimet mjedisore që vijnë me bateritë litium-jon, të tilla si marrja e burimeve dhe asgjësimi i lëndëve të para të rralla.
Ekipi hulumtues në Drexel po kërkonte mënyra për të ridizajnuar katodën e baterisë në mënyrë që të parandalonte reaksionet kimike të dëmshme që ndodhin gjatë procesit të karikimit, por ajo që ata zbuluan në vend të kësaj ishte një fazë e rrallë kimike e squfurit që parandalon reagimin.
Zbulimi parandalon formimin e një përbërjeje kimike të njohur si polisulfide dhe në vend të kësaj kristalizon squfurin në diçka të quajtur squfur monoklinik i fazës gama, i cili më parë ishte arritur vetëm në temperatura të larta në laborator.

“Në fillim ishte e vështirë të besohej kjo që po zbulonim, sepse në të gjitha kërkimet e mëparshme squfuri monoklinik ka qenë i paqëndrueshëm nën 95 gradë celsius. Në shekullin e kaluar, ka pasur vetëm një pjesë të vogël të studimeve që kanë prodhuar squfur gama monoklinike dhe ai ka qenë i qëndrueshëm vetëm për 20-30 minuta më së shumti. Por ne e kishim krijuar atë në një katodë që kaloi mijëra cikle ngarkimi-shkarkimi pa performancë të zvogëluar dhe një vit më vonë, eksperimenti ynë tregon se faza kimike ka mbetur e njëjtë,” tha Rahul Pai, bashkë autor i hulumtimit, i cili u botua në revistën “Nature Communications Chemistry”.
Pas 4000 cikleve të ngarkimit-shkarkimit gjatë një viti, që është e barabartë me 10 vjet përdorim të rregullt, katoda e squfurit mbeti e qëndrueshme dhe nuk ishte degraduar. Siç ishte parashikuar, kapaciteti i baterisë ishte më shumë se trefishi i një baterie jonike. Shkencëtarët tani janë duke punuar për të kuptuar plotësisht mekanizmin e saktë pas procesit të krijimit, me shpresën për të ndërtuar përfundimisht bateri të reja.
“Ky mbetet një zbulim emocionues dhe një zbulim që mund të krijojë zhvillimin e teknologjisë më të qëndrueshme dhe të përballueshme të baterive,” tha Vibha Kalra, nga Departamenti i Inxhinierisë Kimike dhe Biologjike të Universitetit Drexel.
Burimi: The Indpendendt/ Përshtati: Gazeta “Si”


Copyright © Gazeta “Si”


Më Shumë