يقوم علماء مختبر أوك ريدج الوطني بتطوير صيغة للنجاح – من خلال دراسة كيفية فشل نوع جديد من البطاريات. هدف الفريق هو تصميم تخزين طويل الأمد لطاقة الرياح والطاقة الشمسية، والتي يتم إنتاجها بشكل متقطع، مما يتيح استخدامها على نطاق أوسع كمصادر طاقة موثوقة للشبكة الكهربائية.
تقوم البطاريات بتخزين الطاقة وإطلاقها أثناء انتقال الأيونات بين الأقطاب الكهربائية، عادةً من خلال محلول إلكتروليت سائل. ومع ذلك، قام الباحثون في ORNL بتصميم بطارية تنتقل فيها أيونات الصوديوم عبر إلكتروليت صلب أكثر متانة ومليء بالطاقة ومصنوع من موصلية محسنة.
تعتبر الإلكتروليتات الصلبة هي الحدود التالية للبطاريات، إذا تمكن العلماء من مواجهة التحديات مثل فهم كيفية فشلها في ظروف الطلب العالي. قام الفريق بقيادة ORNL بتشغيل البطارية تحت تيار أو جهد مرتفع ضمن شعاع قوي من الأشعة السينية. في مصدر الفوتون المتقدم في مختبر أرجون الوطني، لاحظ الباحثون ترسيب الأيونات في مسام المنحل بالكهرباء، وتشكيل هياكل في النهاية…