## انقلابی در صنعت باتری: ژاپنی ها به باتری منگنز با کارایی بینظیر دست یافتند
محققان ژاپنی در دانشگاه ملی یوکوهاما، با نوآوری در ساختار باتری لیتیوم-یونی، انقلابی در این حوزه ایجاد کردهاند. آنها با جایگزین کردن آند باتریهای لیتیوم-یونی با منگنز، باتریای با چگالی انرژی بالا و پایداری بینظیر تولید کردهاند. این باتری نوآورانه میتواند تحولی بزرگ در صنعت باتری، به ویژه در زمینه خودروهای برقی، به وجود آورد.
## پایان عصر نگرانی از قیمت و محدودیت منابع
باتریهای نیکل و کبالت که هم اکنون در بسیاری از خودروهای برقی استفاده میشوند، گرچه دارای چگالی انرژی بالایی هستند، اما قیمت بالای آنها و کمبود منابع، آنها را به گزینههای پایدار و مقرون به صرفهای تبدیل نمیکند. از سوی دیگر، باتریهای لیتیوم-یونی با وجود مواد اولیه فراوان، چگالی انرژی کمتری دارند که محدودیتهایی را برای استفاده در خودروهای برقی ایجاد میکند.
## انقلابی در ذخیره انرژی
محققان ژاپنی با استفاده از منگنز در آند باتری، موفق به تولید باتریای با چگالی انرژی ۸۲۰ واتساعت بر کیلوگرم شدهاند. این رقم به مراتب بالاتر از چگالی انرژی باتریهای لیتیوم-یونی و حتی برخی از باتریهای نیکل و کبالت است.
مهمتر از همه، این باتری از پایداری بسیار بالایی برخوردار است و مشکلاتی مانند کاهش ولتاژ با گذشت زمان را ندارد.
## راز پایداری و کارایی بالا
کلید اصلی این موفقیت، کشف یک ساختار کریستالی جدید برای ماده منگنز است که به انتقال سریع یونهای لیتیوم کمک میکند. این ساختار نوآورانه باعث میشود تا باتری بتواند انرژی بیشتری را ذخیره کرده و با سرعت بیشتری شارژ و دشارژ شود.
## مزایای باتری منگنز:
* **چگالی انرژی بالا**: این باتری میتواند انرژی بیشتری را در مقایسه با باتریهای کنونی ذخیره کند که به معنای افزایش برد خودروهای برقی است.
* **پایداری بالا**: باتری منگنز از پایداری بسیار بالایی برخوردار بوده و عمر طولانیتری دارد.
* **هزینه تولید پایین**: منگنز یک ماده فراوان و ارزان است که هزینه تولید باتری را کاهش میدهد.
* **دوستدار محیط زیست**: استفاده از منگنز به جای مواد کمیاب مانند نیکل و کبالت، تأثیر کمتری بر محیط زیست دارد.
## آیندهای روشن با باتریهای منگنز
محققان بر این باورند که این فناوری میتواند انقلابی در صنعت خودروهای برقی ایجاد کند و به تولید خودروهای برقی با برد بیشتر، قیمت کمتر و عمر مفید بالاتر کمک کند. همچنین، این فناوری میتواند در سایر حوزهها مانند ذخیره انرژی و دستگاههای الکترونیکی قابل حمل نیز مورد استفاده قرار گیرد.
با توجه به اهمیت این دستاورد، انتظار میرود که در آینده نزدیک شاهد تجاریسازی این فناوری و ورود باتریهای منگنز به بازار باشیم.