تعتبر بطاريات الالومنيوم بديلا اكثر امانا واقل سعرا واسرع في الشحن من البطاريات التقليديه ويتكون النموذج المبدئي للبطاريه من حافظه ناعمه، يشكل فيها الالومنيوم احد قطبيها، فيما تشكل رغوه من الغرافيت القطب الاخر. ويحيط سائل ملحي خاص بكل محتويات البطاريه. ويمكن اعاده شحن البطاريه الجديده في اقل من دقيقه، وهي امنه ويمكن استخدامها لفتره طويله، مقارنه ببطاريات الليثيوم. لكنها لا تولد سوي نصف كميه الطاقه حتي الان. ونشرت دراسه تطوير البطاريه في دوريه "الطبيعه". ويقول العلماء ان للبطاريه الجديده مزايا تفوق بطاريات الليثيوم، المستخدمه في الاجهزه الالكترونيه كالهواتف الذكيه، وكذلك البطاريات القلويه التقليديه. مواضيع قد تهمك نهايه في حين يري علماء اخرون ان هذه الدراسه مثيره للاهتمام، لكنها ما زالت في مراحل مبكره جدا. ويقول هونغجي داي، كبير الباحثين في الدراسه من جامعه ستانفورد بولايه كاليفورنيا الامريكيه "طورنا بطاريه الومنيوم يمكن اعاده شحنها، كبديل لاجهزه الشحن الحاليه مثل البطاريات القلويه الملوثه للبيئه، وبطاريات ايونات الليثيوم التي تنفجر بشكل متكرر". واضاف "بطاريتنا الجديده لن تشتعل، حتي لو ثقبتها". واظهر فيديو، اعده الفريق البحثي، ان البطاريه تستمر في العمل لفتره قصيره بعد ثقبها. وهذا الفيديو يوضح الفرق بين تصميم البطاريه الجديده، وبطاريات الليثيوم التي تواجه عددا من محاذير السلامه، بما في ذلك منعها مؤخرا من النقل الجوي. ياخذ الغرافيت شكلا اسفنجيا داخل حافظه البطاريه، ليقوم بدور القطب الموجب وعلي مدار سنوات، كان الالومنيوم محل انظار المهندسين العاملين في مجال البطاريات، بسبب وزنه الخفيف وسعره الزهيد. لكن لم يتوصلوا من قبل الي منتج حقيقي. وكان من المهم في الاكتشاف الجديد اختيار المواد، بحيث يتلاءم القطب الموجب مع الالومنيوم الذي يمثل القطب السالب . وماده الغرافيت، وهي نوع من الكربون تتشكل ذراته في شرائح رفيعه ومستويه، قد اظهرت اداءا جيدا، بالاضافه لكونها خفيفه الوزن، ورخيصه، ومتاحه علي نطاق واسع. وللتوصيل بين القطبين، ملات الحافظه بسائل. وقال مينغ غونغ احد المشاركين في البحث "سائل التوصيل هو بالاساس ملح يتحول الي الحاله السائله في درجه حراره الغرفه، لذا فهو امن جدا". ويختلف هذا تماما عن سوائل التوصيل القابله للاشتعال في بطاريات الليثيوم. الايام الاولي واظهرت البطاريه اداءا افضل عند تحويل الكاثود من ماده الغرافيت الي رغوه اسفنجيه، تملا الكثير من الفراغات، مما يسهل علي ايونات سائل التوصيل الوصول الي الغرافيت، فتعمل البطاريه بشكل اسرع. وعندما يفرغ شحن البطاريه، يذوب الالومنيوم المحيط بالانود، في حين تنزلق الايونات التي تحتوي علي الالومنيوم لتملا الفراغات بين طبقات الغرافيت المكونه للكاثود. وعند اعاده شحن البطاريه، تنعكس هذه العمليه، ويعاد ترسيب الالومنيوم علي الانود. ويمكن تكرار عمليه الشحن اكثر من 7500 مره، دون ان تقل كفاءه البطاريه، لتتفوق بذلك علي بطاريات الليثيوم بالعديد من مرات الشحن. كما تفوق ايه تصميمات تجريبيه للالومنيوم بمئات المرات. وتبلغ كميه الطاقه التي توفرها البطاريه فولتين، وهو افضل ما توصلت اليه الابحاث في مجال بطاريات الالومنيوم. كما انها تفوق البطاريات القلويه، التي توفر 1.5 فولت. لكنها تتخلف عن بطاريات الليثيوم المستخدمه في الهواتف الذكيه واجهزه الكمبيوتر المحموله. تتفوق بطاريه الليثيوم علي البطاريه الالومنيوم في حجم الطاقه المتولده ويقول داي "بطاريتنا تنتج حوالي نصف قوه الفولت التي تنتجها بطاريات الليثيوم. لكن تطوير ماده الكاثود قد يزيد من الفولت، وكثافه الطاقه". ويعقد الفريق البحثي الكثير من الامال علي التصميم الجديد. وبالفعل، عند تجربه ربط بطاريتين وتوصيلهما بشاحن، امكن اعاده شحن هاتف ذكي خلال دقيقه. كما اشاروا الي ان البطاريه ستكون مفيده مع الشاشات المرنه، وهي احدي المقترحات للجيل القادم من الالكترونيات. واكد داي علي ان الفولت هو العيب الوحيد في البطاريه "فبطاريتنا بها كل ما يمكن تمنيه في بطاريه؛ اقطاب رخيصه، وامنه، وسريعه الشحن، ومرنه، ودوره حياه اطول. اشهد الايام الاولي لجيل جديد من البطاريات، وهو امر مثير". مشكله مقاييس وقالت كلير غراي، وهي متخصصه في كيميائيه المواد بجامعه كامبريدج، ان هذا البحث "بمثابه نقله" للبطاريات الالومنيوم. واضافت ان تحويل النموذج الي منتج تجاري امر شديد الصعوبه، مشيره الي ان احدي المشكلات هي ان ضغط الايونات بين الواح الغرافيت قد يؤدي الي تمدد وانكماش الماده، وهو "امر سيئ بالنسبه للبطاريه". كما قالت انه "كلما زاد حجم الواح الغرافيت، تزيد حاجه الايونات الي التمدد بداخلها، فتصبح البطاريه ابطا. وقد يكون السبب في قوه اداءها الحالي هو ان الواح الغرافيت صغيره جدا". لكنها ابدت اعجابها بالفكره وطريقه عرضها، واعتبرتها بدايه "لما يمكن ان يحققه هذا الفرع من الكيمياء".
ابتكر علماء بطاريه مرنه مصنوعه من الالومنيوم، يقولون انها ستكون رخيصه، وسريعه الشحن، وبديلا امنا للبطاريات التقليديه.