Yeni batareyalar mövcud batareyalardan 10 dəfə daha sürətlə şarj olunurlar

Tarix: 11 Dekabr 2021 21:12

Niderlandda yerləşən Trente Universitetinin alimləri yeni növ batareyaların yaradılmasına imkan verə biləcək texnoloji inqilaba imza atıblar. Belə ki, alimlərin yaratdıqları yeni texnologiya sayəsində mövcud olan batareya növlərindən fərqli olaraq daha sürətlə şarj oluna bilən batareyaların istehsalını reallaşdırmaq mümkün ola bilər. Aparılmış ilkin testlər yeni növ batareyanın uzunmüddətli çalışmasını sübut edib. Bizi əhatə edən bütün mobil cihazlarda mövcud olan litium-ion batareyalar öz tərkiblərində anod ilə katodu birləşdirirlər. Aparılmış yeni tədqiqat çərçivəsində isə alimlər öz diqqətlərini məhz anoda yönəldiblər. Hal hazırda anodlar qrafitdən hazırlanırlar. Məhz buna görə onlar yüksək sürətli şarj prosesinə tab gətirə bilmirlər və nəticədə sıradan çıxırlar. Buna görə də alimlər anod üçün nəzərdə tutulmuş yeni materialın axtarışı ilə məşğul olublar.

Bunun üçün isə nanoölçülü məsaməli strukturlara sahib maddələr lazımdır. Bu halda maye elektrolitlə kontakt sahəsi daha yüksək olacaq və bu öz növbəsində ionlara sərt elektrod materialı ilə rahatlıqla qarışmalarına şərait yaradacaq. Hal hazırda mövcud olan materiallar hər şarj dövrü çərçivəsində batareya göstəricilərinin aşağı düşməsinə gətirib çıxardırlar. Trente Universitetinin alimləri isə güman edirlər ki, onlar bu problemi aradan qaldırmağa imkan verən üsulu yarada biliblər. Bunun üçün alimlər niobat nikeldən istifadə ediblər. O, açıq və daimi kristallik struktura sahibdir. Bundan əlavə olaraq niobat nikel ionların daşınmaları üçün nəzərdə tutulmuş eyni təkrarlanan kanallara sahibdir. Alimlər niobat nikeldən hazırlanmış anodu batareyaya inteqrasiya ediblər və onun performansını yoxlayıblar.

Məlum olub ki, niobat nikeldən hazırlanmış anod müasir litium-ion elementlərdən fərqli olaraq 10 dəfə daha sürətli şarj prosesini təmin edir. Bununla belə bu material qrafitdən daha kompaktdır və buna görə də daha yüksək enerji sıxlığına (hər qramm üçün 244 mAh) sahibdir. Aparılmış tədqiqatlar nəticəsində məlum olub ki, bu cür batareya həcminin 81%-i 20.000 şarj prosesi dövründən sonra da qorunub saxlanılır. Bununla belə anod materialının zədələnməsi baş vermir. Alimlər onu da qeyd ediblər ki, digər nanoölçülü strukturlara sahib materiallardan fərqli olaraq niobat nikelin istehsalı daha asan başa gəlir. Alimlər güman edirlər ki, bu texnologiya sürətli şarj prosesinə ehtiyac duyan elektrikli cihazların yaradılması istiqamətində böyük potensiala sahibdir. Bu həm mobil cihazları həm də elektromobillər üçün nəzərdə tutulmuş batareyaları əhatə edir.