على الرغم من أننا نسمع أنباء عن "اختراقات البطارية" كل ثلاث أو خمس سنوات، وبطاريات ليثيوم أيون لا تزال الخيار الأكثر استخداما على نطاق واسع وتصرفات جيدة اليوم، ولكن مؤخرا مختبرات معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ومختبر أرغون الوطني وقد وضعت مادة صلبة جديدة التي يبدو أن موصل ممتاز من أيونات المغنيسيوم ومن المتوقع أن تستخدم لإنشاء بطاريات أكثر أمانا وأكثر كفاءة وتستخدم بطاريات الليثيوم لتشغيل الهواتف المحمولة والسيارات الكهربائية في جميع المجالات، على الرغم من أن هذه المواد المعدنية يتم تقديمها بشكل جيد، لا يزال هناك مجال للتحسين من حيث الكفاءة والسعر.
من خلال التجارب في مختبرات الرنين المغناطيسي النووي، أثبت الباحثون أن المواد الجديدة هي موصل فعال من أيونات المغنيسيوم (عن طريق مختبر أرغون الوطني)
في المقابل، المغنيسيوم لديه كثافة طاقة أعلى والمزيد من الاحتياطيات في الطبيعة، لذلك فمن واعدة لجعل أرخص وأسهل لتصنيع البطاريات، ولكن لاستخدام المغنيسيوم في البطاريات كمعدن الشوارد هذا حجر عثرة.
في حين أن المسؤول عن نقل الشحن بين الكاثود والأنود الخلية، كل من تويوتا و كيت تركز مؤخرا على تطوير الشوارد السائلة أفضل، ولكن كلاهما تميل إلى تآكل أجزاء أخرى من الخلية، لذلك نحن نفكر في ذلك ولماذا لا تحاول ذلك نوع من بالكهرباء ذلك؟
وقال المؤلف المشارك Gerbrand سيدر: بطارية القائم على المغنيسيوم هي التكنولوجيا الجديدة، فإنه لا يوجد لديه بالكهرباء السائل مفيد حتى ظننا، لماذا لا تغييره مع بالكهرباء الصلبة.؟
والخبر السار هو أنها حقا قد وضعت يسمى 'سلينيد الإسبنيل سكانديوم المغنيسيوم "(المغنيسيوم سكانديوم سلينيد الإسبنيل) مواد جديدة. يسمح هذا المنحل بالكهرباء الصلبة أيونات المغنيسيوم تخترق بسهولة، والتوصيل الكهربائي لها حتى مقارنة بعض بالكهرباء الصلبة المستخدمة في بطارية الليثيوم.
وتوقعت الدراسات النظرية الأولى نتائج جيدة، وللتحقق من ذلك، أجرى الفريق تجارب الطيف الرنين المغناطيسي النووي التي يمكن أن تكتشف ما إذا كان أيونات المغنيسيوم (أو الليثيوم) اختراق المواد، ولكن بسبب تعقيد المواد الجديدة عدم مرجعية، مما يجعل من الصعب بالنسبة لهم لتفسير نتائج البيانات.
وقال البحوث بييرمانويل كانيبا: بالإضافة إلى توصيف الكهروكيميائية التقليدية، هذه النتائج فقط من خلال الجمع بين مجموعة متنوعة من الأساليب التقنية لجعله من خلال (أرغون المختبر الحالة الصلبة نمر والقياس في وقت واحد).
ومع ذلك، لا تزال هناك بعض القضايا التي تحتاج إلى معالجة قبل استخدام هذه المواد الجديدة القائمة على المغنيسيوم لجعل بطارية حقيقية، على سبيل المثال، لا يزال هناك كمية صغيرة من تسرب الإلكترون التي تحتاج إلى تحسين من قبل التنقل الإلكترون، ولكن سلامتها بعد الاستخدام التجاري الجنس أو أكثر من بطاريات بالكهرباء السائل التقليدية أعلى بكثير.
وقد نشرت تفاصيل الدراسة في العدد الأخير من الطبيعة الاتصالات.
