كتبت سماح لبيب

توصل باحثون إلى ابتكار علمي قد يغيّر مستقبل البطاريات المستخدمة في الهواتف الذكية والسيارات الكهربائية، بعد تطوير مادة كربونية جديدة تعزز استقرار البطارية وتسمح بسرعات شحن أعلى دون التأثير على السلامة أو العمر الافتراضي.

تعتمد بطاريات الليثيوم-أيون التقليدية على الجرافيت، وهو ما يفرض حدودًا على سرعة الشحن ويزيد من مخاطر ترسّب الليثيوم، وهي مشكلة قد تؤدي إلى تدهور الأداء أو حتى مخاطر السلامة، والابتكار الجديد يقدم بديلاً أكثر كفاءة عبر استخدام فوليرين مرتبط بروابط تساهمية، ما يسمح بتخزين الليثيوم بشكل أكثر استقرارًا.

المادة الجديدة، المعروفة باسم Mg₄C₆₀، أظهرت قدرة عالية على مقاومة الانهيار الهيكلي أثناء دورات الشحن والتفريغ المتكررة، ووفقًا للدراسة المنشورة في مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية، فإن هذا التصميم الكربوني يحافظ على المادة الفعالة داخل البطارية ويقلل من فقدان السعة بمرور الوقت.

وتشير نتائج الأبحاث، إلى أن هذه التقنية تدعم الشحن السريع دون التسبب في تدهور المواد الداخلية للبطارية، ما يمهد الطريق لبطاريات أكثر أمانًا وأطول عمرًا، خصوصًا في السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة المتجددة.

وأكد باحثون من جامعة توهوكو أن العمل مستمر لتوسيع نطاق هذه التقنية وتطبيقها بطرق ربط تساهمي أخرى، بالتعاون مع شركاء صناعيين ، ويُنظر إلى هذا الابتكار كخطوة واعدة نحو إنتاج بطاريات منخفضة التكلفة، صديقة للبيئة، وقادرة على تلبية الطلب المتزايد على الطاقة عالية الكفاءة.