میرنیوز
افزایش ۱۰ برابری ظرفیت باتری سدیم-یون با فاصله‌گذاری گرافن
2021-08-29T11:08:11+04:30
به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، گرافن در بسیاری از اجزای باتری استفاده شده است. در ژوئن سال ۲۰۲۰، تیمی از محققان دانشگاه "براون" راهی برای استفاده از گرافن برای دو برابر شدن سختی مواد سرامیکی مورد استفاده در ساخت باتری‌های لیتیوم-یون جامد یافتند. در همین حال، در آوریل ۲۰۱۹ یک اسفنج گرافن کشف شد که می‌تواند به تثبیت باتری‌های لیتیوم-گوگرد کمک کند.
در واقع پتانسیل گرافن در سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر بسیار مورد بحث قرار گرفته است. اما همیشه به نظر می‌رسد که برخی محدودیت‌ها باعث عقب ماندگی این فناوری شده است.
اکنون محققان دانشگاه صنعتی "چالمرز" ایده جدیدی را برای ساخت مواد الکترود با کارایی بالا برای باتری‌های سدیمی طراحی کرده‌اند که ظرفیت آنها می‌تواند باتری‌های لیتیوم-یونی امروزی را بر اساس نوع جدیدی از گرافن به نام "جانوس"(Janus) که به نام یکی از خدایان رومی نام‌گذاری شده است، مطابقت دهد.
سدیم در مقایسه با لیتیوم که بسیار گران است و نگرانی‌های زیست محیطی بسیاری همراه خود دارد، یک فلز ارزان قیمت و فراوان است که با محیط زیست نیز سازگار است. با این حال در حال حاضر، باتری‌های سدیم-یون دارای چندین مشکل عملکردی هستند.
یکی از مشکلات اصلی آنها گرافیت است که به عنوان آند در باتری‌های لیتیوم-یون امروزی استفاده می‌شود. در باتری‌های لیتیوم-یونی، یون‌ها در گرافیت متقاطع شده و به داخل و خارج از لایه‌های گرافن حرکت کرده و برای مصرف انرژی ذخیره می‌شوند.
یون‌های سدیم اما بسیار بزرگ‌تر از آن هستند که بتوانند به طور موثر در ساختار گرافیت ذخیره شوند. اینجاست که اختراع محققان دانشگاه "چالمرز" به کار می‌آید.
محققان این مطالعه می‌گویند: ما یک مولکول فاصله‌ساز را در یک طرف لایه گرافن اضافه کرده‌ایم. هنگامی که لایه‌ها روی هم چیده می‌شوند، این مولکول فضای بیشتری بین ورقه‌های گرافن ایجاد می‌کند و یک نقطه تعامل ایجاد می‌کند که منجر به ظرفیت بالاتر قابل توجهی می‌شود.
این خبر بسیار خوبی است، زیرا این فناوری ظرفیت تداخل سدیم در گرافیت استاندارد را از ۳۵ میلی آمپر ساعت در گرم به ۳۳۲ میلی آمپر ساعت در هر گرم می‌رساند که نزدیک به مقدار لیتیوم در گرافیت است.
این تحقیق در نشریه Science Advances منتشر شده است.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز باتري باتری لیتیوم-یونی باتری سدیم-یون باتری سدیمی
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
سامانه جدید وزارت علوم برای پاسخگویی به شکایات طراحی و راه‌اندازی شد
بیشترین درخواست «پیشینه پژوهش» از سوی کاربران دانشگاه آزاد
معرفی برگزیدگان ریسرچ‌پیچ و اینوتکس‌پیچ تهران
دستور وزیر علوم برای تامین امنیت خوابگاه‌ها با مشارکت بخش خصوصی
منابع مالی برای رسیدن به رتبه علمی ۱۴ پرداخت نشد
دستور وزیر علوم برای تامین امنیت خوابگاه‌ها
کمبود ۴۵۰ قلم دارو در کشور
ادغام صدا و تصویر در یک دستگاه و پایان عصر اسپیکرها
بازدید وزیر علوم از خوابگاه‌ها و فضای پیرامون دانشگاه صنعتی شریف
سامانه جدید وزرت علوم برای پاسخگویی به شکایات طراحی و راه‌اندازی شد
اعطای تسهیلات تا سقف ۱۵ میلیارد تومان به برگزیدگان «جایزه ملی نکست»
وزیر علوم: رئیس اتحادیه کانون های وکلا، وکالت اولیای دم را بر عهده می‌گیرد
راه اندازی اتاق فکر تخصصی در زمینه کاهش آسیب‌های اعتیاد
راهکار کنترل حالت تهوع در بارداری
چت بات هوش مصنوعی ایلان ماسک رونمایی می شود
معرفی تجهیزات پزشکی ایران‌ساخت در نمایشگاه چین
آنچه مردان باید از پروستات بدانند
رشد چشمگیر روش‌های نوین درمان سرطان در ایران
جذب امریه سربازی در وزارت ارتباطات برای اعزام ۱۴۰۴
تعامل حوزه‌های علمیه قم و نجف تقویت می‌شود
پیگیری دانشگاه تربیت مدرس در خصوص ارتقای امنیت فضای اطراف دانشگاه
نشست تخصصی تجارت فناوری ۹ اسفند برگزار می‌شود
بسته‌های حمایتی معاونت علمی برای رشد اقتصاد هوش مصنوعی
پارچه درخشانی که نور و صدا تولید می‌کند!
رقیب «دیپ ریسرچ» اوپن ای آی و گوگل ارائه شد
تشکیل جلسه فوق‌العاده کمیسیون آموزش مجلس برای بررسی موضوع قتل دانشجوی دانشگاه تهران
کارت ورود به جلسه آزمون کارشناسی‌ارشد سال ۱۴۰۴ منتشر شد
در حادثه دانشگاه تهران برخی موضوع اجتماعی را به مسائل سیاسی ربط دادند
تاکید وزیر علوم بر حفظ رویکرد غیرسیاسی شورای صنفی دانشجویان در پیگیری مطالبات
کشورهایی که در معرض برخورد سیارکی قرار دارند
