كشفت دراسة علمية حديثة اجريت في معهد سكولتك الروسي عن امكانية احداث تغيير جذري في صناعة البطاريات عبر استبدال المعادن الانتقالية باهظة الثمن بمواد عضوية طبيعية متوفرة بكثرة في البيئات المختلفة.
واوضح الباحثون ان الاعتماد على الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات يفتح افاقا جديدة لتصنيع بطاريات ايونية ذات كفاءة عالية دون الحاجة لاستخدام النيكل او الكوبالت التي تعاني من محدودية التوافر وارتفاع التكاليف.
واكد الفريق العلمي ان هذه المواد العضوية تتميز بسهولة معالجتها واعادة تدويرها مما يجعلها خيارا مستداما وصديقا للبيئة مقارنة بالمواد الاصطناعية المعقدة التي تهيمن حاليا على سوق انتاج الاقطاب الموجبة للبطاريات.
افاق واعدة لاستبدال المعادن في البطاريات
وبين كبير الباحثين ايليا تشيبكاسوف ان تجاربهم اثبتت ان مركبات مثل النفثالين والانثراسين يمكن ان تتفوق في ادائها على المواد التقليدية مما يمهد الطريق لانتاج بطاريات تعتمد كليا على مصادر متجددة.
واضاف ان القدرة على تعديل الخصائص الالكترونية لهذه الجزيئات عبر اضافة ذرات جديدة تتيح للمهندسين تصميم بطاريات مخصصة تلبي احتياجات تقنية محددة بدقة عالية مع تقليل الحاجة للتجارب المعملية المكلفة.
وشدد الخبراء على ان دمج تقنيات التعلم الالي والمحاكاة الافتراضية في عملية اختيار المواد سيسهم بشكل فعال في خفض تكاليف الانتاج الصناعي وتسريع وتيرة الابتكار في قطاع تخزين الطاقة الكهربائية.