بطارية الصوديوم-كبريت الجديدة قد تتحدى بطاريات الليثيوم
كشف فريق من الباحثين في الصين عن تصميم جديد لبطارية الصوديوم-كبريت يمكن أن يغير قواعد اللعبة في تخزين الطاقة. من خلال الاستفادة من الكيمياء التي جعلت الكبريت مشكلة للمهندسين، تمكنوا من بناء خلية رخيصة جداً ولكنها تحتوي على طاقة هائلة.
التصميم، الذي يتم اختباره حالياً في المختبر، يستخدم مكونات رخيصة: الكبريت، الصوديوم، الألمنيوم، وإلكتروليت قائم على الكلور. في التجارب الأولية، حققت البطارية كثافات طاقة تزيد عن 2000 وات-ساعة لكل كيلوغرام - وهو رقم يتفوق على بطاريات الصوديوم-أيون الحالية ويعطي بطاريات الليثيوم من الدرجة الأولى منافسة قوية.
الكبريت كان دائماً "الحوت الأبيض" في تكنولوجيا البطاريات
المشكلة؟ في بطاريات الليثيوم-كبريت القياسية، يميل الكبريت إلى إنتاج نواتج كيميائية فوضوية تعيق عمل البطارية وتقلل من عمرها. هذه الطريقة الجديدة تغير القواعد. بدلاً من إجبار الكبريت على قبول الإلكترونات، أنشأ الباحثون نظاماً حيث يقوم الكبريت بالتبرع بها.
تعمل البطارية على هذا النحو: تستخدم كاثود كبريت نقي وقطعة بسيطة من ورق الألمنيوم كأنود. المكون السري هو الإلكتروليت، الذي يتكون من خليط من كلوريد الألمنيوم، أملاح الصوديوم، والكلور. عند تفريغ البطارية، تتخلى ذرات الكبريت في الكاثود عن الإلكترونات وتتفاعل مع الكلور لتشكيل كلوريدات الكبريت. في هذه الأثناء، تمسك أيونات الصوديوم بتلك الإلكترونات وتترسب على ورق الألمنيوم.
الخلاصة
تقدم بطارية الصوديوم-كبريت الجديدة بديلاً محتملاً لبطاريات الليثيوم، مما قد يؤدي إلى تحسينات كبيرة في تخزين الطاقة.
التعليقات 0
سجل دخولك لإضافة تعليق
لا توجد تعليقات بعد. كن أول من يعلق!