اختراع بطارية تشبه معجون الأسنان يمكن تشكيلها بأي صورة

متابعة - واع
تمكن علماء بجامعة لينشوبينغ السويدية من تطوير بطارية ثورية تشبه معجون الأسنان في قوامها، ويمكن تشكيلها بأي صورة باستخدام طابعات ثلاثية الأبعاد.
وهذا الابتكار الذي وصف بأنه "تحول جذري لمفهوم تخزين الطاقة"، يستخدم مادة اللغنين المستخرجة من مخلفات صناعة الورق، ما يجعله صديقا للبيئة مقارنة بالبطاريات التقليدية.
ويقول البروفيسور المساعد أيمن رحمان الدين، أحد المشاركين في البحث: "تخيل أنك تستطيع طباعة بطارية بشكل القميص الذي ترتديه، أو الجهاز الطبي الذي يزرع في جسمك، هذه الرؤية أصبحت الآن قابلة للتحقيق".
وتمكنت البطارية الجديدة التي تم اختبارها في المختبر من التمدد إلى ضعف طولها الأصلي مع الحفاظ على أدائها بعد أكثر من 500 دورة شحن، وهو ما يفتح آفاقا غير مسبوقة في مجالات متعددة.
وما يميز هذه التكنولوجيا هو اعتمادها على مواد أولية متوفرة ورخيصة، ويوضح الدكتور محسن محمدي، الباحث الرئيسي في الدراسة: "بدلا من الاعتماد على معادن نادرة تضر بالبيئة، نستخدم منتجا ثانويا من صناعة الورق، ما يجعل هذه البطاريات جزءا من الاقتصاد المستدام".
ورغم أن الجهد الكهربائي للبطارية حاليا لا يتجاوز 0.9 فولت، وهو ما يعد أقل من بطاريات الليثيوم التقليدية، إلا أن الباحثين يؤكدون أن هذه مجرد بداية، فالفريق يعمل حاليا على تحسين الأداء باستخدام مركبات كيميائية جديدة، بهدف زيادة الجهد الكهربائي وتعزيز الكفاءة.
وتشمل التطبيقات المحتملة لهذه البطاريات مجالا واسعا من التقنيات المستقبلية، بدءا من الأجهزة الطبية القابلة للزرع التي تتكيف مع تشريح الجسم البشري، وصولا إلى الروبوتات المرنة والإلكترونيات القابلة للارتداء التي يمكن غسلها أو طيها دون قلق، كما يمكن لهذه التقنية أن تمهد الطريق لتصميم أجهزة استشعار ذكية بأشكال غير تقليدية تلائم مختلف الاستخدامات.
ويؤكد الفريق البحثي أن هذا الابتكار ليس مجرد تحسين للبطاريات الحالية، بل هو تغيير جذري في مفهوم تخزين الطاقة، قد يعيد تشكيل مستقبل الإلكترونيات كما نعرفها اليوم.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

الأنباء العراقية

١٥-٠٤-٢٠٢٥

• الأنباء العراقية

اختراع بطارية تشبه معجون الأسنان يمكن تشكيلها بأي صورة

متابعة - واع تمكن علماء بجامعة لينشوبينغ السويدية من تطوير بطارية ثورية تشبه معجون الأسنان في قوامها، ويمكن تشكيلها بأي صورة باستخدام طابعات ثلاثية الأبعاد. وهذا الابتكار الذي وصف بأنه "تحول جذري لمفهوم تخزين الطاقة"، يستخدم مادة اللغنين المستخرجة من مخلفات صناعة الورق، ما يجعله صديقا للبيئة مقارنة بالبطاريات التقليدية. ويقول البروفيسور المساعد أيمن رحمان الدين، أحد المشاركين في البحث: "تخيل أنك تستطيع طباعة بطارية بشكل القميص الذي ترتديه، أو الجهاز الطبي الذي يزرع في جسمك، هذه الرؤية أصبحت الآن قابلة للتحقيق". وتمكنت البطارية الجديدة التي تم اختبارها في المختبر من التمدد إلى ضعف طولها الأصلي مع الحفاظ على أدائها بعد أكثر من 500 دورة شحن، وهو ما يفتح آفاقا غير مسبوقة في مجالات متعددة. وما يميز هذه التكنولوجيا هو اعتمادها على مواد أولية متوفرة ورخيصة، ويوضح الدكتور محسن محمدي، الباحث الرئيسي في الدراسة: "بدلا من الاعتماد على معادن نادرة تضر بالبيئة، نستخدم منتجا ثانويا من صناعة الورق، ما يجعل هذه البطاريات جزءا من الاقتصاد المستدام". ورغم أن الجهد الكهربائي للبطارية حاليا لا يتجاوز 0.9 فولت، وهو ما يعد أقل من بطاريات الليثيوم التقليدية، إلا أن الباحثين يؤكدون أن هذه مجرد بداية، فالفريق يعمل حاليا على تحسين الأداء باستخدام مركبات كيميائية جديدة، بهدف زيادة الجهد الكهربائي وتعزيز الكفاءة. وتشمل التطبيقات المحتملة لهذه البطاريات مجالا واسعا من التقنيات المستقبلية، بدءا من الأجهزة الطبية القابلة للزرع التي تتكيف مع تشريح الجسم البشري، وصولا إلى الروبوتات المرنة والإلكترونيات القابلة للارتداء التي يمكن غسلها أو طيها دون قلق، كما يمكن لهذه التقنية أن تمهد الطريق لتصميم أجهزة استشعار ذكية بأشكال غير تقليدية تلائم مختلف الاستخدامات. ويؤكد الفريق البحثي أن هذا الابتكار ليس مجرد تحسين للبطاريات الحالية، بل هو تغيير جذري في مفهوم تخزين الطاقة، قد يعيد تشكيل مستقبل الإلكترونيات كما نعرفها اليوم.

اذاعة طهران العربية

١٣-٠٤-٢٠٢٥

• اذاعة طهران العربية

ابتكار إيراني في إنتاج بطارية تشبه معجون الأسنان

قال الباحثون في جامعة لينشوبينغ ومبتكري هذا الابتكار، إن البطارية الناعمة التي تشبه معجون الأسنان قادرة على إحداث ثورة في الأجهزة الإلكترونية لأنها تتناسب مع أي جهاز. وتشمل تطبيقاتها المحتملة الأجهزة الطبية، الأدوات القابلة للارتداء، والجيل القادم من الروبوتات. ويقول "أيمن رحمن الدين"، الأستاذ المساعد في الجامعة وأحد الباحثين في المشروع: "إن نسيج البطارية يشبه معجون الأسنان إلى حد ما. وعلى سبيل المثال، يمكن استخدام هذه المادة في طابعة ثلاثية الأبعاد لتشكيل البطارية بالشكل المطلوب. وتفتح هذه القدرة الطريق لتطوير نوع جديد من التكنولوجيا. وتستخدم البطارية أقطابًا كهربائية مصنوعة من اللجنين، وهو منتج ثانوي لإنتاج الورق، مما يجعلها بديلاً صديقًا للبيئة لبطاريات الليثيوم أيون. ويقول "محسن محمدي"، أحد مؤلفي الدراسة بهذا الصدد: "نظرًا لأن مواد البطارية عبارة عن بوليمرات مترافقة وليجنين، فهي متوفرة بكثرة. ونساعد في إنشاء اقتصاد دائري من خلال استخدام منتج ثانوي مثل اللجنين في منتج عالي القيمة مثل البطارية. ولذلك تعتبر هذه البطارية بمثابة بديل صديق للبيئة". وقد امتد النموذج الأولي الذي بناه الفريق إلى ضعف طوله الأصلي، وكان من الممكن إعادة شحنه أكثر من 500 مرة دون انخفاض كبير في الأداء. ويخطط الباحثون الآن لمواصلة تطوير البطارية لتحسين الجهد وتحسين استخدامها. وبحسب قوله فإن جهد البطارية الآن هو 0.9 فولت. ولهذا السبب، يقوم الباحثون بدراسة مركبات كيميائية أخرى لتعزيز الجهد.

اذاعة طهران العربية

١٠-٠٤-٢٠٢٥

• اذاعة طهران العربية

زيادة كثافة بطاريات الليثيوم والكبريت باستخدام تقنية النانو

وبحسب تقرير صدر اليوم الخميس عن المجموعة العلمية لوكالة "إرنا" التابعة للمقر الخاص لتطوير تكنولوجيا النانو، إن الهدف المقبل للشركة هو الوصول إلى 450 واط في الساعة لكل كيلوغرام. تم تأكيد هذا الإنجاز المذهل من قبل إحدى الشركات الرائدة في صناعة بطاريات السيارات الكهربائية. ومن خلال تطوير مجموعة من الحلول المبتكرة، نجحت شركة Solideon في معالجة التحديات الرئيسية في التسويق التجاري الكامل لبطاريات الليثيوم والكبريت. تتضمن هذه الحلول أنودًا معدنيًا من الليثيوم محميًا بالجرافين/ الإيلاستومر، وكاثودًا كبريتيًا محميًا بالجرافين ثلاثي الأبعاد، وإلكتروليتات صلبة أو شبه صلبة. تتمتع بطاريات الليثيوم والكبريت بكثافة طاقة نظرية أعلى بكثير من 600 واط/ كغم وهي حاليًا الحل العملي الوحيد لتخزين الطاقة القادر على مضاعفة كثافة طاقة بطاريات الليثيوم أيون، والتي تبلغ حوالي 260 واط/ كغم. وبما أن المادة الكاثودية الرئيسية في هذه البطاريات هي الكبريت، وهي مادة رخيصة ومتوفرة بكثرة، فإن بطاريات الليثيوم والكبريت تعتبر خياراً أكثر فعالية من حيث التكلفة وصديقاً للبيئة من التقنيات الأخرى. وعلى عكس بطاريات الليثيوم أيون، لا تحتوي هذه البطاريات على أي من العناصر المعدنية النادرة والباهظة الثمن مثل الكوبالت والنيكل والمنجنيز. إن الجمع بين التكلفة المنخفضة للغاية للكبريت مع كثافة الطاقة الاستثنائية يجعل من الممكن خفض تكلفة إنتاج البطاريات إلى أقل من 65 دولارًا للكيلووات في الساعة. ومن شأن هذا أن يرفع تكلفة حزمة بطارية السيارة الكهربائية، والتي ستكلف 6500 دولار لحزمة بقدرة 100 كيلووات في الساعة والتي توفر مدى يبلغ 500 ميل. وسوف تصبح هذه التكلفة قريبا مماثلة لتكلفة محركات الاحتراق، وهو ما سيساعد في جعل السيارات الكهربائية أرخص وأكثر سهولة في الوصول إليها، حتى من دون الحاجة إلى إعانات حكومية. وتعتبر بطاريات الليثيوم والكبريت خيارًا صديقًا للبيئة أكثر من خلال استخدام الكبريت كمادة الكاثود الرئيسية، وهو أكثر فعالية من حيث التكلفة مقارنة بالمعادن باهظة الثمن مثل الكوبالت والنيكل. كما أن انخفاض تكلفة إنتاج الكبريت وكثافة الطاقة العالية، إلى جانب انخفاض تكلفة البطاريات، تجعل هذه التكنولوجيا خيارًا فعالاً من حيث التكلفة للسيارات الكهربائية وحلول تخزين الطاقة. في الوقت الحالي، تستمر تكنولوجيا بطاريات الليثيوم والكبريت في التقدم والتحسن، ومع اقتراب Solideon من هدفها التالي المتمثل في 450 واط/كغم، تتمتع هذه التكنولوجيا بإمكانيات كبيرة للتسويق والاستخدام على نطاق واسع في مختلف الصناعات، وخاصة في صناعة المركبات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة. إن تحقيق كثافة الطاقة العالية والتكلفة المنخفضة لبطاريات الليثيوم والكبريت التي حققتها شركة Solideon Technology يمثل تقدمًا كبيرًا في تطوير تقنيات تخزين الطاقة. وسوف يمكّن هذا النجاح، إلى جانب الحلول المبتكرة في مجالات الأنودات والكاثودات والإلكتروليتات، صناعة المركبات الكهربائية من التحرك نحو تحقيق المزيد من الفعالية من حيث التكلفة والأداء الأفضل.