https://sarabic.ae/20260212/علماء-روس-يبتكرون-طريقة-تزيد-عمر-بطاريات-الليثيوم-4-أضعاف-1110297359.html
علماء روس يبتكرون طريقة تزيد عمر بطاريات "الليثيوم" 4 أضعاف
علماء روس يبتكرون طريقة تزيد عمر بطاريات "الليثيوم" 4 أضعاف
سبوتنيك عربي
اكتشف علماء من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا للهندسة الكهربائية، طريقة بسيطة ومتطورة تقنيا لإطالة عمر بطاريات الليثيوم أيون العالية السعة ذات الأنودات... 12.02.2026, سبوتنيك عربي
2026-02-12T15:56+0000
2026-02-12T15:56+0000
2026-02-12T15:56+0000
علوم
روسيا
جامعات روسية
طاقة
زيادة
مختبر
مجتمع
https://cdn.img.sarabic.ae/img/07e9/06/1a/1102075588_0:154:3072:1882_1920x0_80_0_0_3607eb5c28d0cd8d4e101ec12f0fadeb.jpg
تعتمد المركبات الكهربائية والطائرات المسيّرة والأجهزة الإلكترونية المحمولة على بطاريات "الليثيوم أيون"، وقد بلغت سعتها حدّها النظري، بينما يتزايد الطلب على الطاقة باستمرار.مع ذلك، فإن استخدامها محدود بسبب التدهور السريع أثناء الشحن والتفريغ، فعندما تمتص جزيئات السيليكون أيونات الليثيوم وتطلقها، يتضخم المصعد بشكل ملحوظ، ويزداد حجمه من ثلاثة إلى أربعة أضعاف، ثم ينكمش، وهذا يؤدي سريعا إلى تشققات وانفصال الطبقات، ما يتسبب في تلف البطارية، حسبما ورد في "بوابة روسيا العلمية".وصرح فاليري كريفتسكي، رئيس مختبر هندسة وتكنولوجيا مصادر التيار الكيميائي في معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا: "وجدنا خيارا آخر بسيطا للغاية وقابلا للتطوير بسهولة، وهو تثقيب رقائق النحاس قبل وضع مادة القطب".أظهرت التجارب أن استبدال رقائق النحاس الصلبة برقائق مثقبة سمح بالحفاظ على سعة الأنود المحتوي على السيليكون بنسبة تتراوح بين 60 و90% بعد 100 دورة شحن وتفريغ. وقد تحقق تأثير مماثل بزيادة تيار التفريغ أربعة أضعاف. علاوة على ذلك، كلما صغر قطر الثقب، ازداد تأثير التثبيت وضوحا. يمكن تطبيق هذا الابتكار في الإنتاج حاليًا، إذ استخدم العلماء مواد ومعدات متوفرة تجاريًا وشائعة الاستخدام في التصنيع. ويوضح المؤلف الرئيسي للدراسة وطالب الدراسات العليا في المختبر، شاخبوز إيسوكجانوف: "هدفنا التالي هو توسيع نطاق هذا النهج، واختباره على مواد الأنود ذات محتوى سيليكون أعلى، وتصنيع سلسلة من البطاريات عالية السعة ذات عمر تشغيلي طويل في منشأة الإنتاج التجريبية التابعة لمعهدنا . تتوافق مع أي فصيلة دم... علماء يبتكرون كلية "عالمية" قد تنقذ ملايين الأرواحعلماء روس يتوصلون إلى الطريقة المثلى لإطعام الدواجن بأمانالعلماء يتمكنون من إطالة عمر الثلاجات بمقدار النصف تقريبا
https://sarabic.ae/20260106/علماء-روس-ينجحون-في-خفض-درجة-حرارة-استخراج-الهيدروجين-بمقدار-45-مرات--1108964424.html
https://sarabic.ae/20250915/ابتكار-في-بطاريات-السيارات-الكهربائية-يتيح-قطع-800-كيلومتر-بشحنة-فائقة-السرعة-1104871293.html
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2026
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
الأخبار
ar_EG
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
علوم, روسيا, جامعات روسية, طاقة, زيادة, مختبر
علوم, روسيا, جامعات روسية, طاقة, زيادة, مختبر
علماء روس يبتكرون طريقة تزيد عمر بطاريات "الليثيوم" 4 أضعاف
اكتشف علماء من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا للهندسة الكهربائية، طريقة بسيطة ومتطورة تقنيا لإطالة عمر بطاريات الليثيوم أيون العالية السعة ذات الأنودات السيليكونية بشكلٍ ملحوظ، وذلك باستخدام رقائق نحاسية مثقبة بدلا من الركيزة المعدنية الصلبة، ما سيسهم في خفض التكلفة بشكل كبير وزيادة إنتاج البطاريات المدمجة العالية الكثافة الطاقية.
تعتمد المركبات الكهربائية والطائرات المسيّرة والأجهزة الإلكترونية المحمولة على بطاريات "الليثيوم أيون"، وقد بلغت سعتها حدّها النظري، بينما يتزايد الطلب على الطاقة باستمرار.
يُمكن تجاوز هذا الحد تماما باستبدال الأنود الجرافيتي التقليدي بأنود سيليكوني. تزيد سعته النظرية عشرة أضعاف تقريبا، ويُشحن بسرعة، ويعمل في درجات حرارة منخفضة، ويُمكن من تصنيع أجهزة رقيقة ومدمجة.
مع ذلك، فإن استخدامها محدود بسبب التدهور السريع أثناء الشحن والتفريغ، فعندما تمتص جزيئات السيليكون أيونات الليثيوم وتطلقها، يتضخم المصعد بشكل ملحوظ، ويزداد حجمه من ثلاثة إلى أربعة أضعاف، ثم ينكمش، وهذا يؤدي سريعا إلى تشققات وانفصال الطبقات، ما يتسبب في تلف البطارية، حسبما ورد في "
بوابة روسيا العلمية".
وجد علماء معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا حلا: لم يغيروا تركيبة المصعد، بل غيروا تصميم الركيزة التي تجمع التيار، وبدلا من المعدن الصلب، استخدموا رقائق نحاسية مثقبة بفتحات قطرها 250 و500 ميكرومتر.
وصرح فاليري كريفتسكي، رئيس مختبر هندسة وتكنولوجيا مصادر التيار الكيميائي في معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا: "وجدنا خيارا آخر بسيطا للغاية وقابلا للتطوير بسهولة، وهو تثقيب رقائق النحاس قبل وضع مادة القطب".
وأضاف: "يؤدي هذا إلى إنشاء بنية الأنود ثلاثية الأبعاد المطلوبة، حيث يتم دمج مركب السيليكون-الغرافيت النشط في صفيحة معدنية موصلة. يتميز هذا التصميم بثبات أكبر بكثير من القطب التقليدي، حيث تُوضع مادة الأنود النشطة في طبقة متساوية على جانبي جامع التيار".
أظهرت التجارب أن استبدال رقائق النحاس الصلبة برقائق مثقبة سمح بالحفاظ على سعة الأنود المحتوي على السيليكون بنسبة تتراوح بين 60 و90% بعد 100 دورة شحن وتفريغ. وقد تحقق تأثير مماثل بزيادة تيار التفريغ أربعة أضعاف. علاوة على ذلك، كلما صغر قطر الثقب، ازداد تأثير التثبيت وضوحا.
كما قالت أوليسيا كاراكولينا، باحثة أولى في المختبر: "لا نفهم تماما بعدُ كيف تُثبّت الرقاقة المثقبة عمل الأنودات المحتوية على السيليكون. على الأرجح، يتأثر ذلك بالخصائص الميكانيكية لهذا التركيب المتداخل، وتشرب الغشاء المسامي بالإلكتروليت، وتوزيع المواد الرابطة، وقوة ارتباطها بالركيزة. ربما تعمل المادة الفعالة، التي تخترق ثقوب الرقاقة، كـ"غرز" تربط جانبي القطب بإحكام، وهذا يمنعها من التقشر".
15 سبتمبر 2025, 15:15 GMT
يمكن تطبيق هذا الابتكار في الإنتاج حاليًا، إذ استخدم العلماء مواد ومعدات متوفرة تجاريًا وشائعة الاستخدام في التصنيع.
ويوضح المؤلف الرئيسي للدراسة وطالب الدراسات العليا في المختبر، شاخبوز إيسوكجانوف: "هدفنا التالي هو توسيع نطاق هذا النهج، واختباره على مواد الأنود ذات محتوى سيليكون أعلى، وتصنيع سلسلة من البطاريات عالية السعة ذات عمر تشغيلي طويل في منشأة الإنتاج التجريبية التابعة لمعهدنا .
