علماء صينيون يحرزون تقدما كبيرا في بحوث بطاريات فلز الليثيوم

نجح فريق بحثي صيني في بناء الطور البيني المثالي للإلكتروليت الصلب على سطح أقطاب فلز الليثيوم ومن المتوقع أن يوفر هذا الإنجاز تكنولوجيات رئيسية جديدة لتطوير وتصنيع الجيل التالي من بطاريات الليثيوم عالية الآداء وقد يستخدم لتعزيز التقدم في مجالات مثل مركبات الطاقة الجديدة وتكامل التخزين الكهروضوئي.

ونقلت وكالة الأنباء الصينية "شينخوا" اليوم الإثنين، نتائج البحث من المجلة الأكاديمية "نيتشر" حيث أشار قائد فريق البحث يان كه يو من جامعة جنوب الصين للتكنولوجيا، إلى أن هذا الطور البيني يتميز بعزل إلكتروني قوي وموصلية أيونية ممتازة واستقرار كيميائي فائق، مما يعزز أداء وسلامة بطاريات فلز الليثيوم.

وأضافت أن بطاريات فلز الليثيوم واحدة من أكثر البطاريات الواعدة المرشحة للجيل القادم، بفضل قدرتها المحتملة على مضاعفة كثافة الطاقة مقارنة ببطاريات أيونات الليثيوم التقليدية. ومع ذلك، فإن الإلكتروليتات التجارية الحالية تفشل في تشكيل الطور البيني المستقر للإلكتروليتات الصلبة على سطح أنودات فلز الليثيوم، والذي لا يتوافق مع بطاريات فلز الليثيوم.

واستخدم الفريق الجسيمات النانوية m-Li2ZrF6 كإضافات لبناء الطور البيني الإلكتروليتي الصلب بنجاح مع خصائص كهروكيميائية ممتازة على سطح أنودات فلز الليثيوم، مما يتيح لبطاريات فلز الليثيوم الحفاظ على 80 في المئة من سعتها بعد 3000 دورة بمعدل شحن 2C، محققة أعلى مستوى في نفس الفئة.

وتتمثل أهمية هذا الاكتشاف في أن عملية تركيب الجسيمات النانوية m-Li2ZrF6 بسيطة وقابلة للتطور، مما يوفر حلا للتطبيقات واسعة النطاق لبطاريات فلز الليثيوم.