تُستخدم بطاريات الليثيوم أيون بنشاط في الأجهزة الإلكترونية المحمولة والمركبات الكهربائية
ومع ذلك، فإن العيب الرئيسي لهذه البطاريات هو سرعة الشحن المنخفضة. ويرجع ذلك بشكل خاص إلى التفاعل الجانبي عندما يتم إدخال أيونات الليثيوم في جزيئات الجرافيت بسرعة كبيرة.
طلاء الليثيوم يحدث عندما أيون الليثيوميتحرك بسرعة كبيرة جدًا بحيث لا تتمكن جزيئات الجرافيت الموجودة في البطارية من التقاطها. أثناء الشحن، قد يكون ذلك خطيرًا وقد يتسبب في اشتعال البطارية أو انفجارها.
لقد صممنا تجربة يمكنها ذلكتصور ماذا يحدث للقطب السالب أثناء الشحن. يمكننا أن نرى جسيم الجرافيت - المادة الموجودة في القطب السالب - وما يحدث أثناء شحن البطارية في الوقت الفعلي. الآن نحن نفهم فيزياء هذه العملية. يمكن أن يؤدي ذلك إلى إزالة القيود وتحسين أداء شحن البطارية.
تاو جاو، أستاذ مشارك، قسم الهندسة الكيميائية، جامعة يوتا
ويعتقد جاو أنه بفضل هذا، من الممكن الإبداعبطارية سيارة يتم شحنها أسرع بخمس مرات من المعتاد، أو خلال 10 دقائق فقط. وباستخدام هذه التقنية أيضًا، سيكون من الممكن شحن الهاتف الذكي خلال 10 دقائق.
ووفقا للمؤلفين، يمكن تنفيذ أحدث نوع من الشحن عالي السرعة للهواتف الذكية في غضون 3 إلى 5 سنوات، وللمركبات الكهربائية في 5 إلى 10 سنوات.
قراءة المزيد
ابتكر الفيزيائيون نظيرًا للثقب الأسود وأكدوا نظرية هوكينغ. إلى أين تقود؟
اكتشف العلماء جسيم Odderon الأسطوري
الظاهرة الطبيعية الأكثر غموضا. من أين يأتي البرق الكروي وكيف يكون خطيرًا؟