خبر

Home/خبر/تفاصيل

بطارية تيتانيوم هوائية جديدة

20231226104648تعاون الباحثون في مركز أبحاث مشهور لتطوير بطارية هواء تيتانيوم جديدة وأجروا الاختبارات المعملية بنجاح. يمثل هذا أول نشر للنتائج التجريبية لبطارية تستخدم التيتانيوم كمادة نشطة. يحظى التيتانيوم بالاهتمام باعتباره مادة واعدة لتخزين الطاقة نظرًا لقدرته على توفير ما يصل إلى أربعة إلكترونات لكل ذرة لنقل الشحنة، وطبيعته خفيفة الوزن، ومقاومته الممتازة للتآكل.

 

يعتبر التيتانيوم مادة خاملة ومستقرة. نجح العلماء في تسخير الإمكانات الكهروكيميائية لسائل أيوني يسمى EMIm(HF)2.3 F لتخزين الطاقة الكهربائية. يتكون هذا السائل الأيوني من أملاح غير نمطية ذات نقطة انصهار منخفضة للغاية، ويمتلك خصائص كهربائية ومادية فريدة، مما يجعله قابلاً للتطبيق في تطبيقات مختلفة.

 

ومن المتوقع أن تكون كثافة الطاقة النظرية لبطارية التيتانيوم والهواء أعلى مرتين إلى ثلاث مرات من بطاريات الزنك والهواء، والتي تستخدم حاليًا كخلايا زر قياسية في أجهزة السمع ووحدات التحكم وأجهزة الاستشعار. إن نطاق الجهد النظري الذي يمكن تحقيقه بواسطة بطارية التيتانيوم والهواء يشبه نطاق بطاريات الزنك والهواء. في التجارب، تم قياس متوسط ​​جهد البطارية يصل إلى 1.2 فولت وتيار تفريغ مرتفع نسبيًا يصل إلى 0.75 مللي أمبير لكل سنتيمتر مربع.

 

في حين أن التيتانيوم يعتبر مادة باهظة الثمن، إلا أنه أرخص بكثير من حيث تكاليف المواد مقارنة بالليثيوم ولكنه أغلى من الألومنيوم. يحتل التيتانيوم المرتبة التاسعة من حيث العناصر الأكثر وفرة في القشرة الأرضية، مما يضمن توافر الموارد الوفيرة نسبيًا.