Categories: اخبار

الكالسيوم بدلاً من الليثيوم.. بطاريات المستقبل ذات متانة وقدرة عالية

الأكسجين والكالسيوم، وهما عنصران شائعان للغاية، يمكن أن يضاهيا أداء بطاريات الليثيوم أيون والليثيوم بوليمر. حقيقة أن هذا يعمل بشكل موثوق يرجع إلى التصميم الخاص للبطاريات المقدمة. بحسب ما ذكره موقع notebookcheck.

تعتبر العناصر الأرضية النادرة باهظة الثمن، ومن غير المرجح أن تتغير في أي وقت قريب مع زيادة انتشار الهواتف الذكية والسيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة المحلية.

يعد الكالسيوم والأكسجين، أو مجتمعين كأكسيد الكالسيوم أو بيروكسيد الكالسيوم، من بين العناصر الأكثر شيوعًا على الإطلاق. يمكن العثور عليها عمليا في جميع أنحاء الكوكب. يوجد بيروكسيد الكالسيوم أيضًا في العلكة ومعجون الأسنان والمخبوزات والمطاط.

ولأن الكالسيوم المعدني الخفيف له نصف قطر ذري أكبر ورابطة جزيئية أقوى من الليثيوم، على سبيل المثال، تنشأ مشاكل في الظروف العادية التي تمنع استخدامه العملي.

على الرغم من أن هذه البطاريات تتمتع بكثافة طاقة عالية، إلا أنه لا يمكن إعادة شحنها إلا عدة مرات في درجة حرارة الغرفة، وبالتالي فهي غير مناسبة للاستخدام اليومي.

تمكن باحثون من الصين الآن من التخلص بشكل مثير للإعجاب من هذا العيب المتمثل في بطارية الكالسيوم والأكسجين وإعادة شحن تصميم جديد 700 مرة.

فبدلاً من أكسيد الكالسيوم، الذي لا يمكن تفكيكه إلا بجهد كبير، تم استخدام بيروكسيد الكالسيوم، الذي يتمتع برابطة أضعف بكثير. مطلوب أيضًا إلكتروليت مُكيَّف خصيصًا.

لكن أبرز ما في الأمر هو أنابيب الكربون النانوية المغطاة بالكالسيوم. يقع هذا الأنبوب الصغير في المنحل بالكهرباء وهو بدوره محاط بأنبوب نانوي آخر يشكل الكاثود.

في التجربة، كان من الممكن شحن الهاتف الذكي بهذه البطارية الناعمة، والتي تم نسجها مرة أخرى في نسيج قابل للتنفس.

النظام بأكمله لا يزال في المرحلة التجريبية. أحد الانتقادات هو أن الشحن غير فعال إلى حد كبير. وبالتالي فإن الطاقة المطلوبة للشحن أعلى بكثير من السعة المتوفرة في النهاية.

ومع ذلك، فقد أصبح من الممكن بناء بطارية متينة تتكون بشكل شبه حصري من مواد متاحة على نطاق واسع وغير مكلفة.

محمد يحيى

Share
Published by
محمد يحيى

Recent Posts

معالج Snapdragon 8 Elite 2 قويًا ينافس معالجات أجهزة الكمبيوتر المحمولة

هواتف Android على وشك أن تصبح قوية للغاية… مرة أخرى. شريحة Snapdragon.لاقى معالج Snapdragon 8…

5 أيام ago

الإصدار التجريبي الثاني للمطورين من نظام macOS Tahoe يُصلح عطلًا في Finder ويضيف تعديلات جديدة

أطلقت Apple تغييرات طفيفة في أحدث إصدار تجريبي من macOS 26، بدءًا من إصلاح الأيقونات…

5 أيام ago

جهاز هونر اللوحي الرائد القادم أنحف من جهاز جالكسي إس 25 إيدج

من المتوقع إطلاق جهاز ماجيك باد 3 إلى جانب جهاز هونر الرائد القابل للطي، ماجيك…

أسبوعين ago

آيفون 18 أول هاتف آيفون لن يبدو قديمًا مقارنةً بهواتف أندرويد

اشة آيفون 18، خاصية التعرف على الوجه (Face ID)مفهوم آيفون 18 المُولّد بالذكاء الاصطناعي يُقال…

أسبوعين ago

معالج Exynos 2600 بديلاً داخليًا آخر من سامسونج

قد يتضمن معالج Exynos 2600 من سامسونج المُخصص لهاتف Galaxy S26 تغييرًا سريًا. سامسونج Galaxy…

أسبوعين ago

هاتف رائد في عالم الكاميرات، بخلاف هواتف جالاكسي، سيحظى بدعم سامسونج.

في حين أن الهواتف الذكية قد وصلت إلى مرحلةٍ من الركود (تقريبًا) من حيث التصميم،…

أسبوعين ago