دانشمندان بریتانیایی باتری لیتیومی با قابلیت جذب کربن‌دی‌اکسید توسعه دادند

دانشمندان بریتانیایی باتری لیتیومی جدیدی توسعه دادند که علاوه‌بر ذخیره انرژی بیشتر، می‌تواند کربن‌دی‌اکسید را جذب کند. این باتری جایگزین سبزتری محسوب می‌شود و ممکن است روزی کاربردی‌تر از باتری‌های لیتیوم-یونی امروزی شود.

براساس گزارش ScienceDaily، دانشمندان دانشگاه ساری (Surrey) بریتانیا یک باتری لیتیومی ساخته‌اند که CO₂ را جذب می‌کند. دانشمندان می‌گویند در صورت تجاری‌سازی، این باتری‌ها نه‌تنها می‌توانند به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک کنند، بلکه در مریخ نیز کاربرد خواهند داشت، جایی که 95 درصد جو آن کربن‌دی‌اکسید است.

باتری لیتیومی جدید با قابلیت جذب کربن‌دی‌اکسید

درکل در توسعه باتری‌های لیتیوم-کربن‌دی‌اکسید مشکلاتی مانند فرسودگی سریع، عدم شارژ مجدد و نیاز به مواد کمیاب گران‌قیمت مانند روتنیم و پلاتین وجود دارد. اکنون محققان دانشگاه ساری با استفاده از یک کاتالیزور کم‌هزینه به نام سزیم فسفومولیبدات (CPM) راهی برای غلبه بر این مشکلات پیدا کرده‌اند.

با مدل‌سازی کامپیوتری و تست‌های آزمایشگاهی، محققان نشان دادند که نوآوری آنها به باتری اجازه می‌دهد 2.5 برابر باتری‌های لیتیوم-یونی انرژی ذخیره کند، با انرژی بسیار کمتری شارژ شود و عمر آن بیش از 100 چرخه باشد.

محققان می‌گویند یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های باتری‌های لیتیوم-کربن‌دی‌اکسید «بیش‌پتانسیل» (Overpotential) است، یعنی انرژی اضافی مورد نیاز برای شروع یک واکنش. برای مثال می‌توان این مفهوم را به دوچرخه‌سواری در سربالایی قبل از رسیدن به زمین مسطح تشبیه کرد. نوآوری محققان این بود که با CPM آن تپه را هموار کردند، به این معنی که باتری در طول هربار شارژ و دشارژ انرژی بسیار کمتری از دست می‌دهد.

از نظر انتشار گازهای گلخانه‌ای در دنیای واقعی، تأثیر این باتری‌ها می‌تواند ملموس باشد. محققان می‌گویند: «طبق محاسبات تقریبی ما، یک کیلوگرم کاتالیزور می‌تواند حدود 18.5 کیلوگرم CO₂ را جذب کند. این تقریباً معادل انتشار گازهای گلخانه‌ای حاصل از رانندگی 160 کیلومتری با خودرو است.»

درکل ابداع محققان درهای جدیدی را برای توسعه باتری کم‌هزینه‌تر و سبزتر باز می‌کند. یافته‌های این پژوهش در ژورنال Advanced Science منتشر شده است.