انقلاب در باتری‌های حالت جامد؛ خودروهای برقی فعلی در آستانه بازنشستگی زودرس

پژوهشگران موسسه تحقیقات مواد پایدار ماکس پلانک موفق به کشف سازوکار شکست و اتصال کوتاه در باتری‌های حالت جامد شده‌اند؛ دستاوردی علمی که می‌تواند مانع اصلی تجاری‌سازی این فناوری را برطرف کند و خودروهای برقی امروزی را در آستانه بازنشستگی زودهنگام قرار دهد. این موفقیت بزرگ، مسیر توسعه باتری‌هایی با چگالی انرژی بسیار بالا را هموار می‌سازد که قادرند بردی معادل ۱۲۰۰ کیلومتر یا بیشتر را برای خودروهای نسل آینده فراهم کنند.

به‌گزارش کارباز، این کشف علمی درست در زمانی رخ می‌دهد که خریداران خودروهای برقی در سال ۲۰۲۶ به محدوده مسافت ۴۸۰ کیلومتری عادت کرده‌اند. ورود ناگهانی خودروهایی با برد دو تا سه برابر بیشتر در سال‌های آینده، می‌تواند شوک بزرگی به بازار خودروهای دست‌دوم وارد کند و افت قیمت شدیدتری را برای مدل‌های مجهز به باتری‌های لیتیوم‌یونی فعلی رقم بزند.

مشکل اصلی باتری‌های حالت جامد تا پیش از این، تشکیل ساختارهای فلزی شاخه‌مانندی به نام دندریت بود که در طول فرآیند شارژ در الکترولیت سرامیکی سخت نفوذ کرده و باعث ایجاد اتصال کوتاه می‌شدند. پژوهشگران ماکس پلانک با بررسی نمونه‌ها در شرایط خلاء و دمای بسیار پایین دریافتند که تجمع لیتیوم در لبه ترک‌های میکروسکوپی، فشاری مکانیکی شبیه به یخ زدن آب در شکاف سنگ ایجاد می‌کند و باعث گسترش ترک و شکستن سرامیک می‌شود.

خودروسازان بزرگ جهان از هم‌اکنون رقابت فشرده‌ای را برای تجاری‌سازی این فناوری آغاز کرده‌اند. تویوتا با در اختیار داشتن بیش از هزار پتنت ثبت‌شده در حوزه باتری‌های حالت جامد، برنامه دارد نخستین خودروی مجهز به این فناوری را در سال ۲۰۲۷ یا ۲۰۲۸ با برد حدود ۱۲۰۰ کیلومتر و زمان شارژ کمتر از ۱۰ دقیقه روانه بازار کند. هم‌زمان، خودروسازان چینی مانند چری و چانگان از نمونه‌های اولیه باتری‌های خود با چگالی انرژی ۴۰۰ تا ۶۰۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم و برد فراتر از ۱۵۰۰ کیلومتر رونمایی کرده‌اند.

به نظر شما ورود خودروهای برقی با برد ۱۲۰۰ کیلومتری، ارزش خرید مدل‌های فعلی بازار را به طور کامل از بین می‌برد؟ نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید.