تاریخ انتشار: ۱۳:۵۶ - ۲۷ آذر ۱۴۰۳

خبر خوب برای دارندگان خودرو‌های برقی

​باتری‌های لیتیوم یونی به‌عنوان یکی از ارکان اساسی در خودرو‌های الکتریکی (EV) و ذخیره‌سازی انرژی، نقشی حیاتی در گذار جهان به سوی انرژی‌های پاک ایفا می‌کنند.

خودرو‌های برقی

اقتصاد ۲۴ - ​باتری‌های لیتیوم یونی به‌عنوان یکی از ارکان اساسی در خودرو‌های الکتریکی (EV) و ذخیره‌سازی انرژی، نقشی حیاتی در گذار جهان به سوی انرژی‌های پاک ایفا می‌کنند. درحالی‌که خودرو‌های الکتریکی روزبه‌روز محبوب‌تر می‌شوند، دوام و عملکرد باتری‌ها همچنان یکی از چالش‌های اساسی این فناوری محسوب می‌شود. پیشرفت‌های اخیر در تحقیقات دانشگاه دالهوسی کانادا، افق‌های تازه‌ای برای افزایش عمر باتری‌ها باز کرده است.

باتری‌های لیتیوم یونی، قلب تپنده خودرو‌های الکتریکی (EV) و ذخیره‌سازی انرژی‌های تجدیدپذیر، به‌عنوان یکی از پیشرفته‌ترین فناوری‌های حال حاضر شناخته می‌شوند. با گسترش سریع استفاده از خودرو‌های الکتریکی و تلاش جهانی برای کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای، نیاز به باتری‌هایی که بتوانند طول عمر بیشتری داشته باشند و هزینه‌های کلی را کاهش دهند، بیش از پیش احساس می‌شود. در این راستا، تحقیقات اخیر دانشگاه دالهوسی کانادا، افق‌های جدیدی را برای بهبود عملکرد و دوام باتری‌ها گشوده است.

در این تحقیقات که با پشتیبانی شرکت تسلا کانادا و شورای تحقیقات علوم طبیعی و مهندسی (NSERC) انجام شده، محققان موفق به طراحی نوع جدیدی از باتری لیتیوم یونی شده‌اند که با استفاده از الکترود تک‌کریستالی توانسته است بیش از ۲۰،۰۰۰ چرخه شارژ-دشارژ را تحمل کند. این میزان معادل طی مسافت تقریبی پنج میلیون مایل برای یک خودرو الکتریکی است. این کشف بزرگ، نه‌تنها می‌تواند به افزایش طول عمر خودرو‌های برقی کمک کند، بلکه کاربرد‌های گسترده‌ای در ذخیره‌سازی انرژی تجدیدپذیر و کاهش ضایعات الکترونیکی دارد.

۱. طراحی نوآورانه با استفاده از الکترود تک‌کریستالی

باتری جدید به‌جای استفاده از الکترود‌های متداول چندکریستالی، از الکترود‌های تک‌کریستالی بهره می‌برد. این طراحی خاص باعث می‌شود باتری در برابر تخریب ناشی از چرخه‌های مکرر شارژ و دشارژ مقاوم‌تر باشد.

مشکل الکترود‌های چندکریستالی: در باتری‌های معمولی، لیتیوم با حرکت در داخل ماده الکترود، باعث انبساط و انقباض مکرر آن می‌شود. این فرآیند، منجر به ترک‌خوردگی‌های میکروسکوپی و تخریب ساختار الکترود می‌شود که در نهایت عمر باتری را کاهش می‌دهد.

مزیت الکترود تک‌کریستالی: ساختار یکپارچه این الکترود‌ها مانع از ایجاد ترک و تخریب شده و عملکرد باتری را حتی پس از شش سال آزمایش مداوم، در حد یک باتری جدید حفظ می‌کند.

۲. استفاده از فناوری سنکروترون فوق‌روشن

برای بررسی عملکرد این باتری‌ها، محققان از سنکروترون فوق‌روشن در دانشگاه ساسکاچوان استفاده کردند. این ابزار قدرتمند امکان مطالعه باتری‌ها در سطح میکروسکوپی و بدون نیاز به جداسازی سلول‌ها را فراهم می‌کند.

در باتری‌های معمولی، ترک‌های کوچک به‌تدریج ساختار الکترود را از بین می‌برند.

اما در باتری‌های تک‌کریستالی، چنین تخریب‌هایی مشاهده نشد. محققان حتی پس از شش سال آزمایش نتوانستند بین یک سلول جدید و یک سلول شش‌ساله تفاوتی قائل شوند.

۳. شباهت به گلوله برفی در برابر مکعب یخ

محققان تفاوت ساختاری بین باتری‌های متداول و باتری‌های تک‌کریستالی را با یک تشبیه ساده توضیح دادند:

الکترود‌های چندکریستالی شبیه گلوله برفی هستند که از دانه‌های ریز برف تشکیل شده‌اند. این دانه‌ها با گذشت زمان ترک خورده و از هم فرو می‌پاشند.

الکترود‌های تک‌کریستالی مانند یک مکعب یخ مستحکم عمل می‌کنند که در برابر فشار و تغییرات مکرر، مقاوم و پایدار باقی می‌مانند.

۴. رکوردی بی‌سابقه در دوام باتری‌ها

باتری‌های جدید توانستند بیش از ۲۰،۰۰۰ چرخه شارژ-دشارژ را تحمل کنند، بدون اینکه ظرفیت آنها به زیر ۸۰ درصد کاهش یابد. این میزان، رکوردی چشمگیر است و نشان‌دهنده پتانسیل بی‌نظیر این فناوری در افزایش طول عمر باتری‌های لیتیوم یونی است.

کاربرد‌ها و اثرات عملی

۱. انقلابی در صنعت خودرو‌های الکتریکی

دوام بیشتر این باتری‌ها به این معناست که خودرو‌های الکتریکی می‌توانند عمری طولانی‌تر داشته باشند و نگرانی‌های مربوط به هزینه بالای جایگزینی باتری کاهش یابد. این امر می‌تواند جذابیت خودرو‌های الکتریکی را افزایش داده و به تسریع پذیرش آنها در سطح جهانی کمک کند.

۲. استفاده مجدد در ذخیره‌سازی انرژی

هنگامی که خودرو‌های الکتریکی به پایان چرخه عمر خود می‌رسند، این باتری‌ها می‌توانند در ذخیره‌سازی انرژی از منابع تجدیدپذیر مانند نیروگاه‌های بادی و خورشیدی مورد استفاده قرار گیرند. این کاربرد دوگانه، بهره‌وری اقتصادی را افزایش داده و به کاهش ضایعات الکترونیکی کمک می‌کند.

۳. کاهش اثرات زیست‌محیطی

دوام طولانی‌تر باتری‌ها باعث کاهش نیاز به تولید و بازیافت مداوم باتری‌های جدید می‌شود. این امر نه‌تنها مصرف منابع طبیعی را کاهش می‌دهد، بلکه اثرات زیست‌محیطی ناشی از تولید و بازیافت باتری‌ها را نیز به حداقل می‌رساند.

پیشرفت‌های به‌دست‌آمده در دانشگاه دالهوسی، نمایانگر گامی بزرگ در مسیر توسعه فناوری باتری‌های لیتیوم یونی است. باتری‌های تک‌کریستالی با دوام استثنایی و طراحی نوآورانه خود، می‌توانند نقش کلیدی در گسترش خودرو‌های الکتریکی و ذخیره‌سازی انرژی‌های تجدیدپذیر ایفا کنند.

این دستاورد، نه‌تنها به کاهش هزینه‌ها و افزایش کارایی خودرو‌های الکتریکی کمک می‌کند، بلکه به بهبود پایداری زیست‌محیطی و کاهش ضایعات الکترونیکی نیز منجر می‌شود. با ادامه تحقیقات و توسعه این فناوری، می‌توان انتظار داشت که باتری‌های تک‌کریستالی به یکی از ارکان اصلی آینده‌ای پایدار و سبز تبدیل شوند.

باتری‌هایی با چنین دوام و کارایی، می‌توانند انگیزه‌ای قوی برای پذیرش گسترده‌تر خودرو‌های الکتریکی در سراسر جهان باشند و به تحقق اهداف جهانی در زمینه کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای کمک کنند. این دستاورد، نویدبخش آینده‌ای روشن برای صنعت انرژی و حمل‌ونقل پایدار است.

منبع: تجارت نیوز
ارسال نظر
قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «اقتصاد24» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.

صفحه اول روزنامه‌های سیاسی امروز

قیمت انواع دستگاه ماینر امروز + جدول

پیش‌بینی هواشناسی تهران و ایران امروز + جدول

قیمت لیر ترکیه امروز در بازار + جزئیات

وضعیت هواشناسی امروز

قیمت دینار عراق امروز در بازار + جزئیات

قیمت انواع گوشی موبایل اپل امروز + جدول

قیمت انواع لپ تاپ اچ پی HP امروز + جدول

قیمت انواع لپ تاپ ایسوس امروز + جدول

قیمت سکه و طلا امروز چهارشنبه ۱۰ بهمن ۱۴۰۳ + جدول

قیمت خودرو‌های سایپا امروز چهارشنبه ۱۰ بهمن ۱۴۰۳ + جدول

عکس/ سردار دورسون با پرسپولیس توافق کرد

دعوت به مجمع عمومی عادی به طور فوق العاده شرکت اعتباری ملل (سهامی عام)

عکس/ حضور مهدی مهدوی کیا در تمرین فوتبال جوانان

عکس/ رزمایش نظامی میدان مشق تهران در دوره قاجار ۱۲۳ سال پیش

عکس/ بزرگراه چمران تهران ۵۴ سال پیش وقتی بیابان بود

عکس/ تغییر چهره پوری بنایی بعد ۴۷ سال در ۸۴ سالگی

عکس / تیپ خاص بهروز وثوقی و گوگوش ۵۱ سال پیش در فیلم ممل آمریکایی

عکس/ عضلات جذاب احمدرضا عابدزاده در آستانه ۶۰ سالگی

عکس/ گریم متفاوت بهناز جعفری در شمال از جنوب غربی

خواندنی‌ها
خودرو
فناوری
آخرین اخبار

فیلم/ دیدار گرم و صمیمی علی دایی با عادل فردوسی پور

عکس/ نمایی از هتل رامسر و اقامتگاه‌های تفریحی ۸۷ سال پیش

فیلم/ استایل پژمان جمشیدی با چادر گلدار در خیابان

پرواز تهران به پاریس لغو شد

فیلم/ آبشار نیاگارا یخ زد

عکس/ استایل متفاوت هایده ۴۸ سال پیش در شهر کاظمین

عکس/ لاشه هواپیما سقوط کرده آمریکا در رودخانه پودماک

یک معدن طلا در ایران کشف شد

چرخش بزرگ در بازار نفت آسیا؛ تحریم‌ها بازی را عوض کردند

فیلم/ خاطره بامزه محسن کیایی از یک مراسم تعزیه خوانی

فیلم/ دعوای جنجالی نماینده مجلس و نماینده خودروسازان در برنامه تلویزیونی

شرط و شروط دلار برای اصلاح قیمت چیست؟

برای ایران حیاتی است که مذاکره با آمریکا آغاز شود/ آمریکا، روسیه و چین با کارت ایران در برابر یکدیگر قرار می‌گیرند/ دولت پزشکیان آخرین فرصت برای نجات ایران است

فیلم/ ۱۸ جسد از رودخانه پوتوماک بیرون کشیده شد

فیلم/ عصبانیت عجیب جواد هاشمی از شعار‌های تند علیه بیرانوند

ماجرای قتل مرموز پزشک گرگانی جلوی خانه اش

جزئیات جدید پلیس از تعقیب ربایندگان پسربچه ۱۲ ساله در شوشتر

عکس/ شاخص آلودگی هوای تهران امروز ۱۱ بهمن

آغاز خرید کالا با سکه ترامپ

فیلم/ گفت‌و‌گو جالب با مرتضی عقیلی درباره بازگشت به سینما

فیلم/ افشای رقم شوکه‌کننده خسارت تحریم‌ها به ایران از سال ۹۱ تاکنون

فیلم/ واکنش عجیب ترامپ به برخورد بالگرد نظامی با هواپیمای مسافری

فیلم/ هیچ‌کس در حادثه هوایی آمریکا زنده نمانده است

ترفند فولکس واگن برای دور زدن تعرفه‌های ترامپ

حضور رهبری در حرم امام و گلزار شهدا + فیلم

حمله کیهان به همتی: دلار را شما گران کردید؛ چرا به گردن فرزین می‌اندازید؟

آخرین جزئیات از تلفات سقوط هواپیمای مسافربری در آمریکا

فیلم/ لحظه سقوط هواپیما مسافربری در آمریکا با ۶۴ مسافر

سکه آماده ورود به کانال جدید شد

جزئیات مرگ تلخ زوج ۷۵ ساله در نیشابور

قیمت سکه در نقطه حساس؛ قیمت طلا وارد فاز اصلاحی می‌شود؟

استارت رشد قیمت در بازار خودرو زده شد + جدول

شرایط جدید تعویض پلاک خودرو اعلام شد

آغاز دور جدید ثبت نام پیش فروش ایران خودرو ویژه بهمن ۱۴۰۳ + جدول

شرایط واریز کالابرگ الکترونیک ۶۰۰ هزار تومانی ویژه ماه رمضان اعلام شد

خبر مهم وزیر درباره حذف یارانه نقدی این دهک‌ها در سال آینده

توزیع بسته معیشتی دهه فجر برای این دهک ها در راه است + جزئیات

عیدی کارگران و کارمندان ۱۴۰۳ مشخص شد + جدول

پیش بینی بورس امروز پنجشنبه ۱۱ بهمن ۱۴۰۳

صفحه اول روزنامه‌های ورزشی امروز

صفحه اول روزنامه‌های اقتصادی امروز

صفحه اول روزنامه‌های سیاسی امروز

وضعیت هواشناسی امروز

پیش‌بینی هواشناسی تهران و ایران امروز + جدول

قیمت انواع لپ تاپ ایسوس

قیمت انواع دستگاه ماینر + جدول

قیمت خودرو‌های سایپا + جدول

قیمت خودرو‌های ایران خودرو + جدول

قیمت سکه پارسیان + جدول

قیمت سکه و طلا + جدول