تطوير حل لتعزيز كفاءة بطارية الليثيوم والكبريت
تاريخ النشر: 3rd, May 2025 GMT
أبوظبي: ميثا الأنسي
تعاون فريق من الباحثين من جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي، يشمل الدكتور دينيش شيتي، والدكتور كايارامكودات تشاندران رانجيش وصفا جابر، مع باحثين من المختبر الكيميائي الوطني التابع لمجلس البحوث العلمية والصناعية في الهند وجامعة دريسدن التقنية في ألمانيا، لتطوير حلٍ مبتكرٍ تمثل في مادة جديدة لحبس الكبريت تعتمد على الأطر العضوية التساهمية، حيث توفّر هذه المواد حبساً كيميائياً وفيزيائياً قويّاً لليثيوم متعدد الكبريتيد وهو ما يمنع انتقالها في البطارية ويثبّت أداء البطارية على مدى مئات الدورات.
قال الدكتور دينيش: «أدى التطور السريع للإلكترونيات الحديثة والسيارات الكهربائية إلى تطوير بطاريات قابلة لإعادة الشحن أكثر أماناً بسعة أكبر وتكاليف أقل وتُعتبر بطاريات الليثيوم والكبريت القابلة لإعادة الشحن، مرشحاً واعداً، لكن يظل أداؤها أقل بكثير من قدراتها النظرية على الرغم من البحوث المكثفة التي تُجرى عليها وقد استخدمنا عملية تصميم المواد على المستوى الجزيئي لكشف العلاقة بين البنية والنشاط في تعزيز أداء الأقطاب الكهربائية المستضيفة لبطاريات الليثيوم والكبريت».
وأشاروا إلى أن الأطر العضوية التساهمية فئة من المواد التي تشكل هياكل ثنائية أو ثلاثية الأبعاد من خلال التفاعلات بين مكوناتها العضوية وينتج عنها روابط تساهمية قوية تخلق مواد بلورية مسامية وقد صمم الفريق البحثي الأطر العضوية التساهمية الخاصة بالنانوغرافين المرتبط بالكالكون والذي يعمل كمضيف متقدم للكبريت، حيث توفر هذه الأطر حبساً مزدوجاً لبطاريات الليثيوم والكبريت من خلال المحاصرة الفيزيائية وتمنعها البنية الدقيقة التي يسهل اختراقها من الهروب والتثبيت الكيميائي، كما تشكل مجموعات الكالكون والبيريدين روابط قوية في الأطر التساهمية العضوية مع عديد كبريتيد الليثيوم، تساعدها على البقاء في مكانها، فتقمع هذه التفاعلات الجزيئية تأثير التنقّل متعدد الكبريتيد وتسمح باستخدامٍ أكثر كفاءة واستقراراً للكبريت.
وأوضحوا أن البطاريات في تجارب الفريق، احتفظت بنسبة 80% من سعتها الأصلية حتى بعد 500 دورة، كما حسنت الخواص الحركية للأكسدة والاختزال معدلات الشحن والتفريغ ويمكن لهذه التكنولوجيا قريباً ومع مزيد من التحسين، تشغيل أي شيء بدايةً من السيارات الكهربائية ووصولاً إلى تخزين الطاقة المتجددة على نطاق الشبكة، الأمر الذي يقرّبنا من بلوغ مستقبل أنظف وأكثر استدامة.
المصدر: صحيفة الخليج
كلمات دلالية: فيديوهات جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا باحثون
إقرأ أيضاً:
ربط استراتيجي جديد بين موانئ الصين والبحر الأحمر يشمل ميناء العقبة
صراحة نيوز- أعلنت شركة مالترانس الأردنية للوكالات الملاحية والتخليص عن إطلاق خدمة شحن بحرية جديدة بالتعاون مع شركة CStar Line العالمية، تهدف إلى تعزيز الربط التجاري بين الموانئ الصينية وموانئ البحر الأحمر، بما في ذلك ميناء العقبة، في خطوة استراتيجية تُسهم في تقوية العلاقات التجارية بين الشرق الأقصى والمنطقة العربية.
وأوضح الرئيس التنفيذي لشركة مالترانس، نبيل الخطيب، في بيان صحفي اليوم السبت، أن الخدمة ستبدأ في مرحلتها الأولى بمعدل رحلتين شهريًا، عبر أسطول يضم أربع سفن تتراوح طاقتها الاستيعابية بين 1600 و2000 حاوية نمطية. وستشمل دورة الموانئ كلاً من: نينغبو، شنغهاي، قوانغتشو (ميناء نانشا)، جدة، العقبة، والسخنة.
وأشار الخطيب إلى أن هذه الشراكة تُعد فرصة واعدة لتعزيز موقع العقبة كمركز إقليمي للخدمات اللوجستية والشحن البحري، وربطها المباشر مع الأسواق الآسيوية الحيوية، مشددًا على أن هذه الخدمة جاءت استجابةً للطلب الإقليمي المتنامي وسد الفجوات القائمة في خطوط الشحن الحالية.
كما أكد أن اختيار مالترانس كوكيل حصري لشركة CStar Line في العقبة يُمثل نقطة تحول مهمة، ويعكس الدور المتزايد للأردن كمركز لوجستي استراتيجي في المنطقة. وقال: “هذه الشراكة تُجسد أهمية التعاون بين الخبرات المحلية والخطوط العالمية في بناء مستقبل أكثر ترابطًا وفعالية لقطاع النقل البحري.”
وتُعد مالترانس من الشركات الأردنية الرائدة في مجال الخدمات الملاحية والتخليص الجمركي، وتمتلك خبرة طويلة في دعم عمليات الشحن والاستيراد والتصدير، ما يجعلها أحد اللاعبين الأساسيين في سلاسل الإمداد محليًا ودوليًا.
أما شركة CStar Line، التي تتخذ من دبي مقرًا رئيسيًا لها، فهي واحدة من الخطوط الملاحية الصاعدة بسرعة في القطاع، حيث تدير حاليًا 17 خطًا بحريًا تغطي موانئ في آسيا وتركيا وروسيا والبحر الأبيض المتوسط والبحر الأسود وبحر البلطيق.
من يمنح الإرهابيين تأشيرة عبور؟