باتری‌های لیتیم فلزی جامد به دلیل ظرفیت و چگالی انرژی بالای خود، به عنوان یکی از گزینه‌های جذاب در صنعت باتری شناخته می‌شوند. اما یکی از چالش‌های اصلی آنها ایجاد ساختارهای سوزنی شکلی به نام دندریت است که می‌تواند مانع را سوراخ کرده و منجر به اتصال کوتاه بین آند و کاتد شود. محققان دانشگاه هاروارد با توسعه یک باتری ساندویچی لیتیم فلزی، راه حلی نوآورانه برای این مشکل ارائه داده‌اند.
باتری ساندویچی لیتیم فلزی
این نوع باتری به خاطر ظرفیت و چگالی انرژی بالای خود به عنوان “جام مقدس” شیمی باتری‌ها شناخته می‌شود. با این حال، پایداری این باتری‌ها همیشه مورد توجه بوده است. Xin Li، استادیار علوم مواد در دانشگاه هاروارد، و تیم تحقیقاتی‌اش موفق به طراحی یک باتری ساندویچی با چگالی بالا شدند که با یک کاتد تجاری با چگالی انرژی بالا ترکیب شده است. نتیجه این تحقیق تولید باتری‌هایی با قابلیت شارژ و دشارژ حداقل 10,000 بار بود.
پتانسیل برای خودروهای برقی
این اختراع جدید می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر صنعت خودروهای برقی داشته باشد. طبق گزارشی که در مجله هاروارد ریویو منتشر شده، این باتری جدید می‌تواند طول عمر خودروهای برقی را تا ۱۵ سال بدون نیاز به تعویض باتری افزایش دهد. همچنین، شارژ کامل این باتری تنها ۱۰ تا ۱۵ دقیقه زمان نیاز دارد.
دندریت‌ها و چالش‌های موجود
دندریت‌ها از گرافیت و الکترولیت اولیه عبور می‌کنند، اما نمی‌توانند از الکترولیت دوم عبور کنند. این ویژگی باعث می‌شود که دندریت‌ها نتوانند به راحتی از موانع عبور کنند و در نتیجه خطر اتصال کوتاه کاهش یابد.
در نهایت، این نوآوری در طراحی باتری‌های لیتیم فلزی جامد نشان‌دهنده پیشرفت‌های قابل توجهی در فناوری ذخیره‌سازی انرژی است که می‌تواند آینده‌ای روشن‌تر برای خودروهای برقی و سایر کاربردها فراهم کند. فروشگاه کنسل باتری متعهد است که آخرین پیشرفت‌ها در زمینه فناوری باتری را دنبال کند و بهترین راهکارها را برای مشتریان خود ارائه دهد.
