عيب خفي يهدد بطاريات السيارات الكهربائية الرخيصة

 كشفت دراسة أميركية حديثة عن عيب نانوي "كيمائي" غير مرئي يفسر تدهور بطاريات السيارات الكهربائية المصنعة بتقنية “البلورة الواحدة”، وهي تقنية كان يعوَّل عليها لخفض الكلفة وإطالة العمر التشغيلي. وأفادت الدراسة، التي أنجزها باحثون من مختبر أرغون الوطني وجامعة شيكاغو، بأن بطاريات أيونات الليثيوم ذات الكاثود أحادي البلورة تتعرض لتصدعات داخلية ناتجة عن عدم تجانس التفاعل الكيميائي داخل البلورة نفسها، رغم خلوها من العيوب البنيوية المعروفة في البطاريات متعددة البلورات.

وأوضح الباحثون أن اختلاف سرعة التفاعل بين مناطق البلورة أثناء الشحن والتفريغ يولد ضغوطاً داخلية تؤدي إلى تشققها، ما يشكك في الرهان الصناعي على هذه التقنية باعتبارها أكثر متانة وأماناً. كما بيّنت النتائج أن للكوبالت دوراً إيجابياً في تثبيت البنية البلورية وتقليل الإجهادات، خلافاً للمنغنيز الذي أظهر تأثيراً سلبياً أكبر على متانة الكاثودات أحادية البلورة.

وأثارت الدراسة، المنشورة في دورية علمية محكمة، نقاشاً واسعاً في قطاع السيارات الكهربائية، لما تحمله من انعكاسات على كلفة البطاريات وسرعة خفض أسعار المركبات الكهربائية، في وقت يشهد فيه السوق نمواً متسارعاً وضغوطاً متزايدة لتحقيق حلول أكثر أماناً وأقل كلفة.