باتری تازه دانشمندان استرالیایی در 3 دقیقه به طور کامل شارژ می گردد - مجله کامسا

ماده اصلی در این ساختار تازه، پلیمری مقرون به صرفه قیمت و زیست تخریب پذیر بر پایه سیکلودکسترین است؛ مولکولی قندی که از نشاسته به دست می آید و به طور معمول در صنایع غذایی و دارویی کاربرد دارد. تیم تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور ژونگ فان جیا (Zhongfan Jia) نشان داد که این ترکیب آلی می تواند با به دام انداختن یون های پلی یدید، پدیده فرسایش سلول را به حداقل برساند و افت ظرفیت را در هر چرخه به 0.0001 تا 0.0003 درصد کاهش دهد.

بر اساس نتایج منتشرشده در نشریه Angewandte Chemie، این ساختار شیمیایی در آزمایش ها توانسته است 8000 چرخه شارژ را با ظرفیت 205 میلی آمپرساعت بر گرم در 7 دقیقه و بیش از 60000 چرخه را با ظرفیت 150 میلی آمپرساعت بر گرم در 3 دقیقه به ثبت برساند. برای مقایسه، پرچمدارانی مانند گلکسی Z Fold 8 برای 1200 چرخه شارژ (حدود 3 سال استفاده) رتبه بندی شده اند؛ در حالی که دوام 60000 چرخه ای این باتری معادل حدود 164 سال استفاده مداوم خواهد بود.

اگرچه این سرعت شارژ و ماندگاری بالا می تواند در آینده تحولی چشمگیر برای باتری گوشی و گجت های الکترونیکی رقم بزند، چگالی حجمی این سلول ها در شرایط فعلی کمتر از نمونه های لیتیوم-یونی است و برای ظرفیت یکسان به فضای فیزیکی بزرگ تری احتیاج دارند. علاوه بر این، ولتاژ کاری این فناوری بین 1.3 تا 1.4 ولت است، در حالی که سلول های لیتیوم-یونی و سیلیکون-کربنی با ولتاژ 3.7 ولت کار می نمایند.

به گفته پژوهشگران، این باتری در مرحله کنونی گزینه ای مناسب برای جایگزینی سلول های لیتیومی در سامانه های ذخیره سازی انرژی بزرگ مقیاس و سیستم های خورشیدی خانگی است. تیم توسعه دهنده در حال همکاری با بخش صنعت است تا زمینه فراوری نمونه های اولیه را فراهم کند تا در مراحل بعد، امکان بهینه سازی و کوچک سازی آن برای دستگاه های همراه نیز ارزیابی گردد.