اكتشف باحثون بقيادة البروفيسور دينيس ليونج من قسم الهندسة الميكانيكية في جامعة هونج كونج (HKU) إمكانية جديدة - بطارية مائية قابلة لإعادة الشحن مع أنود من معدن المغنيسيوم. يفتح الابتكار اتجاهًا جديدًا لتطوير بطاريات ما بعد الليثيوم أيون.
قال البروفيسور ليونج: "بقدرة نظرية عالية وإمكانات كهروكيميائية سلبية ، يعتبر المغنيسيوم مادة أنود جذابة". "المغنيسيوم أيضًا غير سام ووفرة في التربة."
يشكل المغنيسيوم (Mg) أكثر من 2٪ من القشرة الأرضية وهو أكثر وفرة بـ 1,000 مرة من الليثيوم. لطالما اعتبرت معادن Mg صعبة الاستخدام في البطاريات بسبب تفاعلها العالي. يتم تخميل المغنيسيوم عند تعرضه للرطوبة ، مكونًا طبقة أكسدة غير منفذة تمنع تفاعلات الأكسدة والاختزال. يدرس معظم الباحثين بطاريات Mg التي تحتوي على إلكتروليتات عضوية غير مائية ، لكنها غالبًا ما تكون مكلفة وغير مستقرة وضعيفة التوصيل.
تعد بطاريات المغنيسيوم القابلة لإعادة الشحن (Mg) تقنية واعدة لبطاريات ما بعد Li-ion ، ولكن تطورها أعيق بشكل كبير بسبب الطبيعة التخريبية للمغنيسيوم ، لا سيما في المحاليل المائية. نظرًا للتجاهل السريع لعكس اتجاهه ، تم التغاضي عن استخدام الأنودات المغنطيسية في الإلكتروليتات المائية ، ويركز معظم الباحثين على الأنظمة غير المائية بدلاً من ذلك. في هذا العمل ، تم تحقيق كيمياء بطارية المغنيسيوم المائية القابلة للانعكاس لأول مرة ، من خلال تحويل فيلم التخميل غير المنفذ إلى مركب أكسيد معدني موصل ، يتم تسهيله عن طريق تنظيم Cl وقمع تفاعل تطور الهيدروجين باستخدام ماء MgCl2 -في الملح (WIS) المنحل بالكهرباء. عند اقترانها مع سداسي فرات النحاس ككاثود ، تُظهر البطارية الكاملة هضبة جهد رائعة تبلغ 2.4-2.0 فولت واستقرارًا لأكثر من 700 دورة بكفاءة كولومبية تصل إلى 99٪ عند 0.5 أمبير جرام -1. أثبت انحلال وترسيب المغنيسيوم أنه يمكن عكسه في المنحل بالكهرباء MgCl2 WIS المائي.
بريان وانج هو رائد الفكر المستقبلي ومدون علمي شهير لديه مليون قارئ شهريًا. صنفت مدونته Nextbigfuture.com على المرتبة الأولى في مدونة أخبار العلوم. ويغطي العديد من التقنيات والاتجاهات التخريبية بما في ذلك الفضاء ، والروبوتات ، والذكاء الاصطناعي ، والطب ، والتكنولوجيا الحيوية لمكافحة الشيخوخة ، وتكنولوجيا النانو.
معروف بتحديد أحدث التقنيات ، وهو حاليًا أحد مؤسسي شركة ناشئة وجمع التبرعات لشركات المرحلة المبكرة ذات الإمكانات العالية. وهو رئيس قسم الأبحاث للتخصيصات للاستثمارات التكنولوجية العميقة ومستثمر ملاك في Space Angels.
متحدث متكرر في الشركات ، كان متحدثًا في TEDx ومتحدثًا بجامعة Singularity وضيفًا في العديد من المقابلات للإذاعة والبودكاست. إنه منفتح على التحدث أمام الجمهور وتقديم المشورة.
