1/ بطاريات الليثيوم تشغل تقريبا كل سيارة كهربائية وجهاز نستخدمه اليوم، لكنها قابلة للاشتعال، مكلفة، ومبنية على موارد نادرة. كشف باحثون في جامعة ويسترن مؤخرا عن تصميم بطارية صوديوم الحالة الصلبة يمكنه قلب هذا الوضع. هذا الإنجاز يشير إلى مستقبل تصبح فيه تقنية البطاريات أكثر أمانا وأرخص وأكثر استدامة بكثير. دعونا نوضح 🧵 الأمر:

2/ تعتمد عبوات الليثيوم أيون اليوم على إلكتروليتات سائلة قابلة للاشتعال ومواد نادرة تتطلب تعدين مكثفا وحساسا جيوسياسيا. وهذا يعني تكاليف أعلى، ومخاطر سلامة مثل الهروب الحراري، وسلسلة توريد هشة في الوقت الذي تتسارع فيه الكهربة العالمية. تجعل هذه القيود الهيكلية البحث عن الكيمياء البديلة أكثر إلحاحا من أي وقت مضى.

3/ طور فريق جامعة ويسترن إلكتروليتا صلبا مصنوعا من الكبريت والكلور يتيح نقل أيونات الصوديوم بسرعة مع الحفاظ على استقراره تحت الحرارة والإجهاد الميكانيكي. من خلال إزالة السوائل القابلة للاشتعال واستبدال الليثيوم بالصوديوم الوفيرة، يعيد التصميم تشكيل بعض التنازلات الأساسية في البطاريات الحديثة. إنه ابتكار على مستوى المواد يتناول السلامة والاستدامة والأداء في آن واحد.

4/ يمكن لبطاريات الصوديوم الصلبة أن توفر عبوات أكثر أمانا، وتكاليف مواد أقل، وسلاسل توريد أكثر مرونة للسيارات الكهربائية، وتخزين الشبكة، والإلكترونيات الاستهلاكية. على الرغم من أن العمل لا يزال في مراحله المخبرية المبكرة، إلا أنه يمثل خطوة جدية نحو تقنية الصوديوم الصلبة ذات الاعتبار تجاريا بدلا من أن يكون وعدا بشريحة منزلقة أخرى. إذا أمكن حل تحديات التصنيع، يمكن لهذه الفئة من المواد إعادة تعريف طريقة تفكير الصناعة في توسع البطاريات.

5/ إذا توسعت هذه التقنية، قد تعمل بطارية "الليثيوم" القادمة على الأملاح - وذلك بسلامة أفضل، وتكلفة أقل، وقيود موارد أقل بكثير. الآثار على اعتماد السيارات الكهربائية والتخزين طويل الأمد هائلة، خاصة مع استمرار الطلب العالمي على الكهربة في الارتفاع.