علماء أمريكا : نوع من الطحالب يزيد من قوة البطارية

[عبيد العرجاني]

علماء امريكا: نوع من الطحالب يزيد من قوة البطاريات

[عبيد العرجاني]

واشنطن - (د ب أ)
-أكد علماء أمريكيون أن استخدام مادة عادية مأخوذة من الطحالب البحرية في صناعة بطاريات الشحن الكهربية يساعد هذه البطاريات في تخزين المزيد من الطاقة الكهربية ويجعلها تعيش مدة أطول.

وصنع العلماء تحت إشراف جليم يوشين من معهد جورجيا للتقينة و إيجور لوزينوف من جامعة كليمسون الامريكية أقطابا كهربية باستخدام الألجينات كمادة لاصقة. ولا يمكن صناعة البطاريات بدون هذه الأقطاب.

يتم استخلاص هذه الألجينات من طحالب بنية مثل طحلب ماكروسيستيس بيرفيرا وهي شائعة الاستخدام كمادة مكثفة في الصناعات الغذائية والدوائية وأدوات التجميل.

وقال الباحثون في دراستهم التي نشرت نتائجها امس الخميس في مجلة «ساينس» الأمريكية المتخصصة إن هذه الأقطاب الجديدة من نوعها جعلت بطاريات الليثيوم أكثر قدرة ثماني مرات عما تفعله الأقطاب الكهربية المعتادة أي أنها قادرة على تخزين طاقة بواقع ثمانية أضعاف البطاريات الحالية.

وتتكون الأقطاب الكهربية السالبة في بطاريات الليثيوم أيون الحالية في معظمها من مادة الجرافيت، وهي أحد أشكال الكربون الذي يتم تخزين ذرات الليثيوم فيه والتي تتخلى عن الكتروناتها عند تفريغ البطارية ثم تنتقل كجزيئات موجبة عبر مادة لزجة إلى الأقطاب الموجبة.

واستخدم ايجور كوفالينكو وزملاؤه مادة السيليكون «السيليسيوم» شبه المعدنية بدلا من الجرافيت حيث خلطوا السيليكون الذي تم سحقه جيدا مع مادة مادة ألجينات اللاصقة الطبيعية وكونوا منها الأقطاب الكهربية.

وكللت التجربة بنجاح حيث كانت الأقطاب الكهربية مستقرة على مدى أكثر من 1300 دورة شحن وتفريغ للبطارية.

وأشار الباحثون إلى أن السيليكون معروف منذ فترة طويلة بأنه بديل جيد عن الجرافيت ولكن الأقطاب المصنوعة من السيليكون تنتفخ بقوة أثناء عمل البطارية مما يخفض من العمر الافتراضي للبطاريات بقوة بسبب هذا التغير القوي في الحجم وهو ما ساعدت مادة ألجينات في تلافيه حيث تتعاون مع السليكون في منع هذا التورم.

كما أن المسام التي تتكون ذاتيا في الأقطاب خلال صناعتها مناسبة تماما من ناحية عددها وحجمها لجعل جزيئات الليثيوم تنتقل بشكل جيد عبر الأقطاب الكهربية وهو أمر حاسم تماما في وظيفة البطاريات.

وأشار الباحثون إلى أنهم يعتزمون القيام بالمزيد من التجارب لتحسين أداء هذه البطاريات الجديدة.