روشی ساده برای افزایش برد باتری خودروی برقی

ونبو ژانگ، سرپرست این گروه پژوهشی، گفت:«ما جویای ساده‌ترین، ارزان‌ترین و سریع‌ترین راه بهبود چرخه عمر باتری لیتیوم فلزی بودیم.»

«فهمیدیم که با استراحت دادن به باتری تخلیه‌شده (دشارژ)، می‌توان ظرفیت از دست‌رفته آن را بازیابی کرد و عمر چرخه را افزایش داد. این پیشرفت‌ها را می‌توان فقط با برنامه‌ریزی مجدد نرم‌افزار مدیریت باتری، بدون صرف هزینه اضافی یا تغییرات لازم برای تجهیز، مواد یا جریان تولید عملی کرد.»

باتری‌های لیتیوم فلزی دوبرابر باتری‌های لیتیوم یونی معمول ظرفیت دارند، اما تاکنون ظرفیتشان بسیار سریع تمام می‌شد و برای مصارف تجاری کاربردی نبود.

پژوهشگران دانشگاه استنفورد دریافتند که این تخریب زمانی رخ می‌دهد که باتری در حالت غیرفعال قرار دارد، اما می‌توان با استراحت دادن به آن در زمانی که کامل تخلیه شده است، تخریب را به‌راحتی معکوس کرد.  

فیلافون سایاوونگ، دانشجوی دکترا و سرپرست مشترک این پژوهش، گفت:«دریافتیم چنانچه باتری فقط یک ساعت در حالت تخلیه بماند، مقداری از ماتریس اس‌ئی‌آی (الکترولیت تجزیه‌شده) اطراف لیتیوم مرده حل می‌شود. بنابراین، با شارژ مجدد باتری، لیتیوم مرده دوباره به آند وصل خواهد شد، چون جرم جامد کمتری سد راهش می‌شود.»

«برد خودرو مجهز به باتری لیتیوم فلزی دوبرابر خودرو مجهز به باتری لیتیوم یونی در اندازه مساوی است – برای مثال، ۹۶۵ کیلومتر در هر شارژ در مقابل ۴۸۲ کیلومتر. در خودروهای الکتریکی، هدف این است که باتری تا حد امکان سبک بماند و درعین حال برد خودرو افزایش یابد.»  

این پژوهش چهارشنبه در نشریه علمی نیچر (Nature) در مطالعه‌ای با عنوان «بازیابی لیتیوم جداشده از طریق عمر تقویمی وضعیت تخلیه‌شده» منتشر شد.