توسعه باتری لیتیوم-گوگرد انعطاف‌پذیر با مقاومت بالا در برابر آسیب

محققان دانشگاه علوم و فناوری الکترونیک چین با دستاوردی نوآورانه، نمونه اولیه‌ای از باتری لیتیوم-گوگرد (Li-S) را ارائه کرده‌اند که حتی در صورت اعمال فشارهای فیزیکی مانند تا شدن یا برش، عملکرد خود را حفظ می‌کند. این ویژگی، این باتری را به یک گزینه بسیار امیدوارکننده برای کاربردهای مختلف، به ویژه در دستگاه‌های قابل حمل و خودروهای برقی، تبدیل کرده است.

به گزارش دپارتمان اخبار علمی رسانه فناوری تکنا، باتری‌های لیتیوم-یون به عنوان منبع انرژی اصلی در بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال، این باتری‌ها با محدودیت‌هایی همچون خطر آتش‌سوزی در صورت آسیب فیزیکی و عمر محدود روبرو هستند. باتری‌های لیتیوم-گوگرد به عنوان جایگزینی برای باتری‌های لیتیوم-یون مطرح شده‌اند که از نظر چگالی انرژی بالاتر و مواد اولیه فراوان‌تر، مزایای قابل توجهی دارند.

محققان با تمرکز بر چالش‌های موجود در باتری‌های لیتیوم-گوگرد، به دنبال راهکارهایی برای بهبود عملکرد و افزایش عمر این باتری‌ها بوده‌اند. در این مطالعه، آن‌ها با استفاده از یک لایه پوشش محافظ از جنس پلی‌آکریلیک اسید (PAA) بر روی کاتد باتری، موفق به کاهش انحلال سولفید و افزایش پایداری ساختاری باتری شدند.

آزمایش‌های انجام شده بر روی نمونه‌های باتری ساخته شده با این روش، نتایج بسیار امیدوارکننده‌ای را نشان داده است. این باتری‌ها حتی پس از اعمال فشارهای فیزیکی مانند تا شدن و برش، عملکرد خود را حفظ کرده‌اند. همچنین، این باتری‌ها در آزمون‌های چرخه‌ای شارژ و دشارژ، عمر طولانی‌تری نسبت به نمونه‌های قبلی از خود نشان داده‌اند.

این دستاورد می‌تواند تحولی عظیم در صنعت باتری ایجاد کند. باتری‌های لیتیوم-گوگرد انعطاف‌پذیر و مقاوم در برابر آسیب، می‌توانند در طیف وسیعی از کاربردها از جمله در دستگاه‌های الکترونیکی قابل حمل (مانند گوشی‌های هوشمند، تبلت‌ها و لپ‌تاپ‌ها)، خودروهای برقی، تجهیزات پزشکی قابل کاشت و سیستم‌های ذخیره انرژی مورد استفاده قرار گیرند. توسعه باتری لیتیوم-گوگرد انعطاف‌پذیر و مقاوم در برابر آسیب، گامی مهم در جهت بهبود فناوری باتری و گسترش کاربردهای آن است. با ادامه تحقیقات در این زمینه، می‌توان انتظار داشت که در آینده نزدیک، شاهد استفاده گسترده از این نوع باتری‌ها در صنایع مختلف باشیم.
برای مشاهده تازه ترین خبرها به صفحه اخبار علمی رسانه تکنا مراجعه کنید.