فريق بحثي يتوصل لاكتشاف مكثف فائق الشحن الذاتي في العالم يستغل الطاقة الشمسية

 

توصل فريق بحثي تعاوني عن مكثف فائق لتخزين الطاقة ذاتي الشحن عالي الأداء والذي يلتقط ويخزن الطاقة الشمسية بكفاءة، وهو تقدم كبير في مجال الطاقة المستدامة.

تجمع هذه التقنية المبتكرة بين المكثفات الفائقة والخلايا الشمسية، مما يمثل علامة فارقة في تطورات تخزين الطاقة.

تسلط الدراسة الرائدة، التي نُشرت في مجلة Energy ، الضوء على كيفية قيام فريق البحث بتعزيز قدرات المكثفات الفائقة الموجودة.

ومن خلال استخدام المواد المركبة المصنوعة من الكربونات والهيدروكسيدات القائمة على النيكل، تمكنوا من تحقيق نتائج مذهلة في كفاءة الطاقة.

قام الفريق بدمج أيونات المعادن الانتقالية المختلفة، بما في ذلك المنغنيز (Mn)، والكوبالت (Co)، والنحاس (Cu)، والحديد (Fe)، والزنك (Zn)، لتعزيز التوصيل واستقرار الأقطاب الكهربائية.

نتائج هذا البحث مقنعة. حيث يتمتع جهاز تخزين الطاقة الجديد بكثافة طاقة تبلغ 35.5 واط في الساعة لكل كيلوجرام (Wh kg⁻¹)، وهو ما يتجاوز بشكل كبير الأرقام التي وردت في دراسات سابقة، والتي تراوحت عادة من 5 إلى 20 واط في الساعة لكل كيلوجرام⁻¹.

علاوة على ذلك، فإن كثافة الطاقة التي تم تحقيقها هي 2555.6 واط لكل كيلوجرام (W kg⁻¹)، وهو ما يتجاوز بكثير المعايير السابقة التي بلغت حوالي 1000 واط kg⁻¹.

تتيح هذه القدرات للجهاز توفير طاقة عالية بسرعة، مما يسمح بإمداد فوري بالطاقة، وخاصة للأجهزة التي تتطلب دفعات من الطاقة.