باتری های روی-هوا پنج برابر ظرفیت بیشتری نسبت به باتری های لیتیومی دارند

تولید نسخه جدیدی از باتری روی-هوا (zinc-air) حاصل همکاری مشترک دو گروه از محققین دانشگاه سیدنی و دانشگاه صنعتی نانیانگ از کشور سنگاپور است. این باتری نسبت به باتری لیتیوم-یون (lithium-ion) معمولی می تواند تا ۵ برابر ظرفیت بیشتری برای ذخیره انرژی داشته باشد.

مشکل بزرگ باتری های روی-هوا طولانی بودن زمان شارژ است

علاوه بر ظرفیت بالاتر، به دلیل ارزان تر بودن مواد تشکیل دهنده باتری های روی-هوا، قیمت تمام شده این ذخیره سازها نیز بسیار پایین تر از نمونه های موجود در بازار خواهد بود و تولید انبوه آنها نیز آسان تر است.

باتری های روی-هوا همین حالا نیز در بعضی ابزارها از جمله سمعک ها و برخی دوربین ها مورد استفاده قرار می گیرند. مشکل نمونه های فعلی این ذخیره ساز مربوط به زمان بسیار طولانی شارژ مجدد آنها می شود که مانع از گسترش این فناوری شده است.

گروه محققین استرالیایی-سنگاپوری موفق شده اند با ایجاد برخی تغییرات در ساختار باتری های زینک-هوا بر مشکل فوق غلبه کنند. هسته اصلی متد ارائه شده توسط این گروه شامل جایگزینی کاتالیست گران قیمت فلزی (عمدتاً از پلاتین یا ایریدیوم) فعلی با یک کاتالیست ارزان تر (از آهن و کبالت) و در عین حال با کارایی بالاتر است.

آنها موفق به توسعه روشی شده اند که می توان با استفاده از آن به طور همزمان ابعاد، ترکیب و نحوه کریستاله شدن اکسیدهای دو فلز آهن و کبالت را برای رسیدن به بالاترین کارایی تحت کنترل قرار داد.

نتایج کاملاً امیدوار کننده بوده است. نمونه اولیه این باتری در طی یک بازه زمانی ۱۲۰ ساعته بیش از ۶۰ چرخه شارژ و تخلیه شارژ را پشت سر گذاشته و در انتها تنها ۱۰ درصد از توان خود را از دست داده است.

این عملکرد هنوز فاصله قابل توجهی با باتری های لیتیوم-یون موجود دارد، اما پیشرفت آن بسیار چشمگیر بوده است. گرچه ما هنوز با موبایل های بی نیاز از باتری فاصله بسیاری داریم، اما به طور حتم در اختیار داشتن ۵ برابر شارژ بیشتر چیزی نیست که کسی از آن استقبال نکند.