ابداع باتری پوشیدنی با کاربرد در جلیقه‌های سربازان_بام وطن

شرکت آمپریوس(Amprius) در سال ۲۰۲۲ اراعه باتری‌های آند سیلیکونی قابل دقت خود را اغاز و ادعا کرد که سلول‌های باتری آن دارای بیشترین چگالی در جهان می باشند.

به نقل از نیواطلس، این شرکت اکنون توجهات را بر روی یک مورد منفعت گیری منحصر به فرد متمرکز کرده است که یک باتری پوشیدنی با مشخصات نظامی برای سربازان است.

ایده این شرکت به قدر کافی ساده است. سربازان آینده باید حداکثر انرژی را با حداقل وزن ممکن حمل کنند تا سخت افزارهای الکتریکی حیاتی را که حمل می‌کنند، تغذیه کنند.

شرکت آمپریوس ادعا می‌کند که باتری‌های زیاد متراکم و پُرچگال آن، زمان کارکرد دستگاه‌های حاضر را دو برابر می‌کنند و به سربازان این امکان را خواهند داد که بدون نیاز به توقف برای شارژ کردن دستگاه‌های خود، زمان بیشتری در عملیات بمانند.

ارتش ایالات متحده در حال کار بر روی نسل بعدی باتری‌های پوشیدنی است که به سربازان یک منبع انرژی همه کاره برای سیستم تحکیم بصری یکپارچه و دیگر تجهیزات ارتباطی حیاتی ماموریت، حسگرها، لوازم الکترونیکی پوشیدنی و دیگر چیزها می‌دهد.

ایده این است که باتری‌های گوناگون که اشکال و اندازه‌های مختلفی دارند را با یک منبع تغذیه ساده که با ساختاری نازک و انعطاف‌پذیر طراحی شده است، جانشین کنیم.

شرکتی به نام اینونتوس پاور(Inventus Power) باتری‌های پوشیدنی نسل جاری را تشکیل می‌کند. شرکت آمپریوس نیز یکی از متخصصان ساخت باتری است که سلول‌های پرانرژی اینونتوس را برای این پروژه تامین می‌کند. این شرکت در ماه ژانویه خبرداد که اولین محموله سلول‌های لیتیوم ایمن آند سیلیکونی را برای این پروژه تکمیل کرده است و اکنون نیز قبول کرده است که سلول‌هایی را برای گسترش زیاد تر باتری‌های پوشیدنی تامین خواهد کرد.

دکتر کانگ سان مدیر عامل آمپریوس در اطلاعیه‌ای او گفت: این باتری پیشرفت قابل توجهی را در تحکیم راه‌حل‌های نیروی زمینی ارتش ایالات متحده مشخص می کند و نقش مهمی در افزایش زمان ماموریت و قابلیت مطمعن سربازان پیاده نظام خواهد داشت.

سیمکس(SiMaxx) نام تجاری این باتری آمپریوس است که آند سیلیکونی را با آند سنتی گرافیت در یک ساختار نانوسیمی جانشین کرده است. سیلیکون تا ۱۰ برابر زیاد تر یون‌های لیتیوم را برای ظرفیت انرژی بهتر نگه می‌دارد، در حالی که پیکربندی نانوسیمی انبساط و انقباض حجم مربوط به حرکت یون‌ها را برای جلوگیری از تخریب سیلیکون بهتر تطبیق می‌دهد.

سلول‌های سیمکس چگالی انرژی تا ۵۰۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم وزن و ۱۳۰۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم بر حسب حجم را اراعه خواهند داد.

باتری‌های آمپریوس بیشترین چگالی انرژی حاضر در صنعت باتری را از سال ۲۰۲۲ دارند و به نظر می‌رسد که این ادعای تازه آنها به همان اندازه که در آن زمان درست می بود، امروز نیز معتبر است.

در حالی که ما ناظر معارفه باتری‌های ۵۰۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم بوده‌ایم و برخی از آنها حتی از مرز ۷۰۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم در یک محیط آزمایشگاهی نیز فراتر رفته‌اند، باتری‌های سیمکس دارای بیشترین چگالی می باشند که دیده‌ایم و آماده اراعه می باشند.

این چگالی انرژی برتر به سلول‌های سیمکس اجازه می‌دهد تا انرژی حمل شده را در قیاس با راه‌حل‌های باتری‌های نظامی حاضر، بدون افزایش وزن یا اندازه بسته، دو برابر کنند. این کار به سربازان قوت می‌دهد تا بدون توقف برای شارژ، مأموریت‌های طویل‌تری را انجام بدهند.

سال قبل نسخه ۳۹۰ وات‌ساعت بر کیلوگرمی سلول‌های سیمکس با الکترولیت ژل پلیمری آزمایش ارتش ایالات متحده را با پیروزی گذراند که یک قدم مهم برای این باتری می بود که قرار است توسط سربازانی که با گلوله‌ها، ترکش‌ها و دیگر خطرات در میدان جنگ دست و پنجه نرم می‌کنند، منفعت گیری شود.

این باتری‌ها برای پوشیدن روی سینه، پهلو یا پشت با جلیقه‌های زرهی بدن ادغام خواهد شد.

ارتش آمریکا با این پروژه تصمیم دارد تا ماه مه سال ۲۰۳۰ به آمپریوس نیز در افزایش ظرفیت تشکیل پشتیبانی کند.

فناوری باتری آمپریوس فراتر از ابزارهای پوشیدنی پرقدرت، مورد دقت صنایع هوانوردی الکتریکی، ماهواره‌ای و پهپادی نیز قرار گرفته است و در چالش خودروهای خورشیدی نیز به آن چشم دوخته شده است. این باتری چهار جایگاه برتر را در رویدادهای سال قبل به خود تعلق داده است.

در حالی که تا این مدت هیچ برنامه خاصی برای منفعت گیری از این نوع باتری در خودروهای برقی نشنیده‌ایم، این شرکت از این بازار به گفتن یک بازار آینده یاد می‌کند و افزایش برد خودروهای برقی تسلا مدل ۳ را از ۵۰۰ کیلومتر به ۸۸۰ کیلومتر از توانمندیهای باتری آند سیلیکونی وعده می‌دهد.