أحدث الأبحاث

Read this in English

بطاريات ليثيوم أكثر ذكاءً

نشرت بتاريخ 5 أكتوبر 2016

العلماء يبتكرون مواد نانوية المسام "تشبه الشطيرة" لتحسين بطاريات الليثيوم.

بيبلاب داس

اكتشف العلماء أنه بوسع المادة المطبّقة نانوية المسام فائقة الرقة أن تسمح بالنقل السريع لأيونات الليثيوم في الكثافات المرتفعة للتيارات. هذه المادة قد تكون مفيدة لتصنيع بطاريات1 أيونات الليثيوم عالية الأداء .

تُستخدم المواد النانوية ثنائية الأبعاد على نطاق واسع لإعداد بطاريات أيونات الليثيوم، ولكن معظمها يبدي ناقلية كهربائية ضعيفة.

باستخدام عملية من خطوتين، خلّق علماء من الصين وقطر مادة توجد فيها طبقة واحدة من ثاني كبريتيد الموليبدينوم بين طبقتين من الكربون نانوي المسام.

"نظرًا لبساطة طريقة تصنيع هذه المادة ثلاثية الطبقات وقابلية تكرارها، فهي ممكنة الاستخدام لتصنيع بطاريات أيونات الليثيوم التي تتسم بالكفاءة"، وفق قول العالم الرئيسي دونغيوان زهاو، من جامعة فودان، الصين.

تنقل المسامات النانوية الموجودة على سطح طبقات الكربون الإلكترونات وأيونات الليثيوم بين الطبقات، فينتج عنها ناقلية كهربائية ممتازة تشير إلى تشكل واجهات جيدة التطابق بين طبقة الموليبدينوم ثنائي الكبريتيد وطبقتي الكربون. 

تُظهر بطاريات أيونات الليثيوم المصنوعة باستخدام هذه التقنية تخزينًا فائق الارتفاع لليثيوم. ويعود الفضل في هذا إلى المسامات النانوية لطبقتي الكربون التي تمتص أيونات الليثيوم تمامًا، استنادًا إلى قول الباحثين.

كما تتمكن البطاريات الآن أيضًا من تخزين الشحنة حتى بعد دورات طويلة من الشحن وإعادة الشحن. 

doi:10.1038/nmiddleeast.2016.182


  1. Fang, Y. et al. Synthesis of 2D-mesoporous-carbon/MoS2 heterostructures with well-defined interfaces for high-performance lithium-ion batteries. Adv. Mater. http://dx.doi.org/10.1002/adma.201602210 (2016).