گروهی از محققین دانشگاه RMIT در ملبورن استرالیا نخستین باتری شارژی مبتنی بر پروتون دنیا را توسعه داده اند که در آینده می تواند با باتری های لیتیومی رقابت کند.
باتری جدید، در مراحل اولیه توسعه قرار دارد، ولی محققان اعلام کرده اند که در حال طی کردن فرایند توسعه آن برای ساخت نمونه ای مقرون به صرفه و در عین حال استفاده از منابع انرژی سازگار با محیط زیست هستند. اشاره می کنیم که دو نفر از اعضای تیم توسعه دهنده این باتری دکتر شاهین حیدری و سعید سیف محمدی هستند که اصالتی ایرانی دارند.
محققان پروژه باتری پروتونی وعده داده اند که در 5 تا 10 سال آتی، این باتری ها می توانند با نمونه های لیتیوم-یون فعلی رقابت کنند. باتری های لیتیوم-یونی فعلی از بسیاری از جهات عالی هستند، ولی در عین حال دو مشکل عمده دارند: منابع عنصر لیتیوم جهان بسیار محدود و در عین حال بسیار گران قیمت هستند.
دکتر جان اندروز (وسط) در کنار دکتر شاهین حیدری (سمت چپ) و محقق سعید سیف محمدی (راست)، از تیم محققان در حال آزمایش باتری پروتونی.
«جان اندروز» از محققان تیم توسعه دهنده باتری پروتونی در این مورد گفته: «باتری های مبتنی بر هیدروژن هم فناوری خوبی هستند ولی سایت های استخراج ویژه آنها محدود و هزینه آنها بسیار بالا است».
به عقیده اندروز، نیاز جهانی به انرژی در حال افزایش است و باتری های پروتونی این قابلیت را دارند که مکمل یا حتی جایگزین باتری های لیتیومی باشند؛ باتری های مبتنی بر لیتیومی که گران قیمت هستند و مواد کمیابی در آنها به کار رفته.
او همچنین افزوده کربنی که در باتری های پروتونی به کار می رود، به وفور در دسترس است و در عین حال در مقایسه با آلیاژهای فلزی-هیدروژنی و نیز لیتیوم قیمت پایینی دارد. علاوه بر تمام این مزایا، نسبت به باتری های مبتنی بر لیتیوم نمونه ای سازگارتر با طبیعت به حساب می آیند.
در حال حاضر حداکثر ولتاژی که هر سلول باتری جدید تولید می کند، 1.2 ولت است.
در کنار تمام این مزیت ها، یکی از مهمترین نکاتی که برای استفاده کنندگان از باتری اهمیت دارد نحوه کارایی آن است. نمونه ای که در حال حاضر توسعه داده شده، در یک فضای 5.5 سانتی متر مربعی می تواند مقدار انرژی یکسان با باتری ها لیتیومی با جرم مشابه را در خود ذخیره کند.
محققان قصد دارند در آینده روی بهبود کارایی این باتری ها و افزایش میزان تراکم انرژی آن به واسطه استفاده از لایه نازک در اندازه اتمی از مواد مبتنی بر کربن، از جمله گرافن کار کنند و به این ترتیب به ادعای اندروز توسعه باتری که بتواند با نمونه های لیتیوم-یونی رقابت کند، قابل دستیابی به نظر می رسد.
