عاجل:

عالم مصري يمهد للنقلة الكبرى في صناعة البطاريات والمكثفات الخارقة

الخميس ١٤ نوفمبر ٢٠١٣
٠٤:٠٩ بتوقيت غرينتش
عالم مصري يمهد للنقلة الكبرى في صناعة البطاريات والمكثفات الخارقة إكتشف عالم مصري طريقة لصنع "مكثفات خارقة"(Super capacitors) وبطاريات يمكن شحنها في ثوان وتدوم لفترات طويلة، وذلك أثناء عمله على ابتكار طريقة عملية لاستخلاص مادة الجرافين أثناء دراسته بجامعة كاليفورنيا لوس آنجلس الأميركية.

ويعد الجرافين أحد المركبات التي يتم استخلاصها بفصل صفائح الجرافيت، وهو مادة مرنة وعالية الكثافة تتألف من شبكة من ذرات الكربون ثنائية الأبعاد ومن أبرز مزايا هذه الماده هي السرعة الغير الاعتيادية للإلكترونات التي تسير خلالها.
وأوضح الدكتور ماهر القاضي، الباحث بجامعة كاليفورنيا لوس آنجلس وعضو هيئة التدريس بجامعة القاهرة، أنه أثناء تطوير طريقة لاستخلاص الجرافين بطريقة عملية من الجرافيت أكتشف عدد من خواص تلك المادة التي يمكن استخدامها في صنع مكثفات وبطاريات خارقة.
وأضاف ماهر القاضي، أن المكثفات الخارقة التي يتم صنعها من مادة "الجرافين" قادرة على تخزين الطاقة بصورة مضاعفة عن المكثفات الخارقة الحالية.
وأشار العالم المصري إلى أن المكثفات الخارقة يتم استخدامها بصورة كبيرة عالمياً لتخزين الطاقة، حيث يتم استخدامها لحفظ الطاقة المولدة من الألواح الشمسية، كما تستخدمها دول مثل هولندا والصين في تطبيقات عملية.
وتقوم هولندا باستخدام المكثفات الخارقة مع الأبواب الدوارة، حيث يتم وضع الأبواب الدوارة في محطات القطارات لتقوم بتوليد طاقة مع كل عملية استخدام لها ويتم تزويدها بالمكثفات الخارقة لحفظ الطاقة المولدة لحين استخدامها، وفي المقابل ظهرت في الصين عربات للنقل العام يتم شحنها كهربياً ويتم حفظ الطاقة عبر المكثفات الخارقة لحين شحنها مجدداً.
وتابع القاضي تصريحاته "تتميز كذلك المكثفات الخارقة التي يتم صنعها من الجرافين بأن عملية شحنها تستغرق ثانية واحدة تقريباً، حيث تتميز بوقت استجابة يبلغ 30 مللي ثانية، فيما تستغرق عملية شحن المكثفات الخارقة الحالية نحو 90 ثانية، كما أن حجم المكثفات التي يتم صنعها من تلك المادة يبلغ ما بين 7 و8 ميكرون أي أقل من سُمك شعرة رأس الإنسان التي تبلغ 50 ميكرون".
وأكد العالم المصري أنه يمكن استخدام "الجرافين" في صنع بطاريات مناسبة للعمل مع الهواتف والحواسب اللوحية والمحمولة، موضحاً أن في حال طرح تلك البطاريات سيستغرق شحنها عدة ثوان، بمتوسط 30 ثانية، وقد تصمد عملية الشحن الواحدة لعدة أيام في الحواسب المحمولة ولأسابيع في الهواتف والحواسب اللوحية.
وواصل العالم المتخصص في علم المواد "البطاريات التي يتم صنعها من الجرافين ستتميز بمرونتها وقابليتها للطي، كما أن الجرافين من المواد غير السامة وغير الضارة بالبيئة".
وكان القاضي قد أجرى أول تجربة ناجحة للدلالة على إمكانية استخدام "الجرافين" في صنع البطاريات والمكثفات الخارقة، بشحن قطعة من المادة لمدة ثلاث ثوان واستخدامها لإضاءة مصباح كهربائي صغير، واستمر المصباح في الإضاءة لمدة خمس دقائق.
وكشف القاضي في تصريحاته أن خروج منتج تجاري قائم على اكتشافه سيحدث خلال السنوات القليلة القادمة، حيث تم الاتفاق مع شركة "ماكسويل تكنولوجيز" على القيام بذلك، بعد أن وصلته عدة عروض فضل من بينها عرض الشركة الأميركية، ومن المنتظر أن تكون صناعة بطاريات الهواتف والحواسب هي المرحلة الثانية من مراحل الإنتاج التجاري للمنتجات القائمة على الاكتشاف.
ويعد ابتكار القاضي بمثابة نقلة كبيرة لصناعة البطارية والمكثفات الخارقة، وهو المجال الذي لم يتطور بشكل كبير مقارنة بتطور صناعة الحواسب والإلكترونيات، رغم الدور الكبير الذي تلعبه البطاريات في تلك الصناعات، لذا يؤكد العالم المصري أن ظهور البطاريات والمكثفات المصنوعة من مادة "الجرافين" سيحدث نقلة كبيرة في تلك الصناعات وتطبيقاتها.

0% ...

آخرالاخبار

رابطة علماء اليمن: الإجرام السعودي وحالة الاستهانة بدماء اليمنيين يحمل كافة الشعب اليمني مسؤولية النفير والانتصار والقصاص من العدو


العميد محبي: المستقبل لشعب يحوّل تهديدات العدو إلى مادة للسخرية


هيئة الإذاعة والتلفزيون الإيراني: الآلاف من "فدائيي إيران" من جميع انحاء البلاد يسافرون إلى جزيرة هرمز استعداداً للدفاع عن الجزر الإيرانية


ما الذي يحدث للقوات السعودية في عدن؟


قوات الاحتلال تقتحم جنين ونابلس وتعتقل فلسطينيين


الصحة اليمنية: إصابة 7 مواطنين بينهم 3 أطفال وامرأة بقصف مدفعي ونيران قناصة موالين للسعودية في التعزية والمسراخ بمحافظة تعز


6 شهداء وعشرات الإصابات جراء تجدد خروقات الاحتلال في غزة


رئيس مجلس النواب اليمني: نعول أن تتخذ القاهرة موقفاً شجاعاً ينأى بها عن الانجرار خلف السعودية


متحدث حرس الثورة العميد محبّي: لا يمكن إلا لحضارة متوحشة أن تستخدم كلمة "الأم" المقدسة اسماً لأثقل قنابلها


الداخلية الفرنسية: 550 ألف متظاهر خرجوا احتجاجا على غلاء المعيشة، بينهم 110 آلاف في باريس، وتوقيف 400 شخص


الأكثر مشاهدة

السفير الإيراني لدى روسيا: اعتمدنا على أنفسنا في الدفاع ضد العدوان الاميركي الصهيوني


إطلاق نار في مدرسة بولاية أوريغون الأمريكية وسقوط ضحايا


اللواء إيزدي: إذا هاجم العدو بلادنا سنجبره على التراجع


فايننشال تايمز عن مصادر: الخطوة الأمريكية تأتي للحد من ارتفاع أسعار الديزل قبيل انتخابات التجديد النصفي


مصادر فلسطينية: قوات الاحتلال تقتحم قرية المغير شمال شرق رام الله


قائد الجيش الايراني: مضيق هرمز سيظل مغلقًا حتى تُحترم حقوق الشعب الإيراني


وسائل إعلام أمريكية: مقتل 4 بينهم 3 أطفال في إطلاق نار بمدرسة في ولاية أوريغون


الولايات المتحدة تواجه نقصًا في الصواريخ الدفاعية حتى عام 2030


نائبة رئيس حزب الشعب الجمهوري التركي سمرا دينتشر: "اتفاق مكة" وُقّع دون أن نعرف بنوده أو مضمونه ولم يُعرض حتى الآن على البرلمان التركي


نائب وزير الخارجية الايرانية: يجب تحويل القدرات الاقتصادية إلى ميزة تنافسية لإيران


واشنطن بوست عن مسؤول أوكراني: كان لدينا 10 صواريخ باتريوت للدفاع يوم 7 أكتوبر وتم استخدامها في الهجمات الأخيرة