مواد و ساخت پیشرفته

مسواک برقی، پیچ گوشی های بی سیم و تلفن های همراه: به نظر می رسد باتری ها زندگی ما را تغذیه می کنند. مسلما، ما هنوز در ابتدای راه الکتریسیته تحرک هستیم، اما تقاضا برای چنین محصولاتی در حال حاضر بسیار زیاد است و به صورت تصاعدی در حال افزایش است.
اگر بازار ذخیره انرژی از انرژی باد و خورشیدی به سیستم های باتری تبدیل شود، ممکن است در رابطه با لیتیوم، کبالت و نیکل با مشکل منابع روبرو شویم. ولی متاسفانه به نظر می رسد که فناوری های باتری فعلی ما نیاز به یک ذخیره انرژی زیست محیطی، عادلانه و کم هزینه را بر آورده نمی کند. محققان در موسسه KIT آلمان، بر روی فن آوری های باتری جایگزین که از فلزاتی مانند کلسیم استفاده می کنند، تمرکز می کنند. کلسیم، کاندیدای امیدوار کننده ای برای توسعه این فناوریهاست زیرا یک عنصر کم هزینه با توزیع گسترده جهانی است. مزایای باتری های کلسیمی شامل چگالی انرژی بالا و افزایش ایمنی است.
البته هنوز موانعی در مورد باتری های کلسیم باقی مانده است. بر خلاف فناوری یون لیتیوم ایجاد شده با فناوری های اخیر سدیم یا منیزیم، الکترولیت های عملی برای تولید باتری های کلسیم قابل شارژ وجود ندارد.
با توجه به این چالش ها، تیم Zhao-Karger موفق به ساخت کلاس جدیدی از الکترولیت ها بر اساس نمک های کلسیم آلی است. این کلاس جدید از الکترولیت های پایه کلسیم، پایه مهمی برای انتقال باتری های کلسیمی از آزمایشگاه ها به کاربردهای دنیای واقعی است.
پتانسیل بسیار زیادی برای جایگزین کردن فناوری های لیتیوم در وسایل نقلیه برقی، دستگاه های الکترونیکی موبایل و سیستم های ذخیره سازی ثابت وجود دارد، اما این نیاز به توسعه بیشتر تحقیقات دارد.
منبع:
https://www.advancedsciencenews.com/paving-the-way-for-calcium-batteries/