تیمی از محققان فناوری باتری جدیدی را توسعه داده‌اند که می‌تواند به خودرو‌های برقی اجازه سفر یک میلیون کیلومتری را بدهد.

عمر باتری، همراه با ظرفیت، یکی از بزرگترین معایب خودرو‌های برقی است. باتری‌ها نیز به مرور زمان خراب می‌شوند و نیاز به تعویض دارند  که می‌تواند گران و برای محیط زیست مضر باشد.

بیشتر مشکل این است که باتری‌های لیتیومی ثانویه، از نوع مورد استفاده در خودرو‌های الکتریکی، چگونه شارژ خود را ذخیره می‌کنند. این فرآیند شامل «تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی شیمیایی برای ذخیره‌سازی، و سپس بازگشت به انرژی الکتریکی برای استفاده» است.

این کار با استفاده از مواد کاتد نیکل انجام می‌شود که می‌توانند مقدار زیادی یون لیتیوم مورد نیاز برای این فرآیند را ذخیره کنند؛ اما این ماده که بر پایه نیکل است از کریستال‌های ریز ساخته شده و با شارژ و تخلیه می‌تواند به تدریج تخریب شود.

محققان بر این باورند که این مشکل را می‌توان با تولید مواد کاتدی در یک ذره یا کریستال بزرگ که کمتر مستعد تخریب است، برطرف کرد.

در این مطالعه، دمای مناسب برای تولید این مواد تک کریستالی با کیفیت بالا مورد بررسی قرار گرفت.

محققان به دمای لازم برای تولید مواد با کیفیت بالا و با سهولت نسبی رسیدند. بالاتر از دمای تشخیص داده شده، فرآیندی به نام تراکم اتفاق می‌افتد که در آن دانه‌های داخل ماده افزایش یافته و فضا‌های خالی را می‌پوشانند.

هنگامی که این اتفاق می‌افتد، مواد بسیار جامد می‌شوند و تجزیه نمی‌شوند و به آن ها اجازه می‌دهد بیشتر دوام بیاورند.

کیو یانگ پارک، استاد دانشگاه علم و فناوری پوهانگ، گفت: ما یک استراتژی مصنوعی جدید برای افزایش دوام مواد کاتدی مبتنی بر نیکل ارائه کردیم.

این مطالعه در مجله ACS Applied Materials & Interfaces منتشر شده است.

منبع: ایندیپندنت