باحثون يكشفون سر "التفريغ الذاتي" السريع لبطاريات الأجهزة الكهربائية

باحثون يكشفون سر "التفريغ الذاتي" السريع لبطاريات الأجهزة الكهربائية

زاد الاردن الاخباري -

توصل باحثون إلى سر ظاهرة "التفريغ الذاتي" التي تتسبب في فقدان بطاريات الأجهزة الكهربائية، خاصة الهواتف المتحركة، طاقتها سريعًا، رغم وضعها في حالة خمول أو دون استخدام.

وأحبطت هذه الظاهرة المستخدمين والصناعة على حد سواء، وأرهقت الشركات المصنعة، في محاولة تحديد السبب الذي يجعل خلايا بطارية "الليثيوم أيون" تميل إلى فقدان بعض شحنتها بمرور الوقت.

وحدد باحث في جامعة Dalhousie البحثية سببًا شائعاً بشكل مدهش، إذا تم استبداله، فإنه يمكن بعد ذلك معالجة تلك المشكلة، بحسب ما أورده موقع techxplore العلمي.

بدأ الباحثون في استكشاف السبب ووجدوا أن البولي إيثيلين تيريفثالات أو PET في الشريط يتحلل ويخلق الجزيء الذي يؤدي إلى التفريغ الذاتي
ويقول الباحث مايكل ميتزجر: "يوجد في خلايا البطارية التجارية شريط - مثل شريط سكوتش - يربط الأقطاب الكهربائية معًا، وهناك تحلل كيميائي لهذا الشريط، مما يخلق جزيئًا يؤدي إلى التفريغ الذاتي".

وأضاف: "في مختبرنا، نجري العديد من التجارب المعقدة للغاية لتحسين البطاريات، ولكن هذه المرة اكتشفنا شيئًا بسيطًا للغاية، إنه موجود في كل زجاجة بلاستيكية ولم يكن أحد يعتقد أن له تأثيرًا كبيرًا على كيفية تحلل خلايا الليثيوم أيون".

وأراد الدكتور ميتزجر وزملاؤه فهم سبب تفريغ خلايا بطارية الليثيوم أيون ذاتيًا، كجزء من أبحاثهم، ففتحوا عدة خلايا بعد تعريضها لدرجات حرارة مختلفة.

وصُدم الفريق البحثي عندما رأى أن لون محلول "الكهرل" في الخلية أحمر فاتح، وهو شيء لم يروه من قبل.

وبدأ الباحثون في استكشاف السبب ووجدوا أن البولي إيثيلين تيريفثالات، أو PET، في الشريط يتحلل ويخلق الجزيء الذي يؤدي إلى التفريغ الذاتي.

حدد الباحثون النتائج التي توصلوا إليها في ورقتين جديدتين وجذبوا انتباه الشركات الصناعية ذات الوزن الثقيل التي تبحث عن طرق لتحسين أداء بطارياتها

وعلق ميتزجر على الشريط المصنوع PET وهو بلاستيك قوي وخفيف الوزن يستخدم على نطاق واسع في التعبئة والتغليف والزجاجات، قائلاً: "إنه شيء لم نتوقعه أبداً لأنه لا أحد ينظر إلى هذه المكونات غير النشطة".

وأردف الباحث: "هذه الأشرطة والرقائق البلاستيكية في خلية البطارية يجب حقًا أخذها في الاعتبار إذا كنت تريد الحد من التفاعلات الجانبية في تلك الخلية".

وحدد الباحثون النتائج التي توصلوا إليها في ورقتين جديدتين وجذبوا انتباه الشركات الصناعية ذات الوزن الثقيل التي تبحث عن طرق لتحسين أداء بطارياتها.

---