ابداع نوعی باتری با ۶ برابر تراکم انرژی باتری‌های لیتیوم-یون

به گزارش ایسنا و به نقل از نیواطلس، دانشمندان "دانشگاه استنفورد"(Stanford University)، نمونه جدیدی از باتری را ابداع کرده‌اند که نه تنها قابل شارژ است، بلکه ظرفیت آن به حدود شش برابر ظرفیت محلول‌های لیتیوم- یون کنونی می‌رسد. این پیشرفت، به تثبیت واکنش‌های کلر در دستگاه بستگی دارد و شاید روزی، مبنایی برای باتری‌هایی با عملکرد بالا باشد که تلفن‌های همراه هوشمند را به مدت یک هفته به طور همزمان تغذیه می‌کند.

این باتری جدید، به عنوان یک باتری کلر توصیف می‌شود و براساس شیمی ساخته شده که نخستین بار در ۱۹۷۰ با عنوان "لیتیوم-تیونیل کلرید"(lithium-thionyl chloride) ظهور کرد. این باتری‌ها به خاطر ظرفیت بالای انرژی خود، بسیار مورد توجه قرار می‌گیرند اما به کلر بسیار واکنشی متکی هستند که موجب می‌شود برای مواردی به غیر از یک بار استفاده، مناسب نباشند.

در یک باتری معمولی قابل شارژ، الکترون‌ها هنگام تخلیه، از یک طرف به طرف دیگر حرکت می‌کنند و سپس با شارژ مجدد، باتری به حالت ابتدایی خود باز می‌گردد. کلرید سدیم یا کلرید لیتیوم در این حالت، به کلر تبدیل می‌شود که بسیار واکنشی است و نمی‌تواند دوباره به کلرید تبدیل شود.

شاید پژوهشگران این پروژه بتوانند راه حلی برای این مشکل ارائه دهند. این گروه پژوهشی در حال آزمایش کلرید سدیم و کلر بودند تا بتوانند عملکرد باتری را بهبود ببخشند اما دریافتند که این ماده شیمیایی در واقع تثبیت شده است و به باتری کمک می‌کند که تا حدودی قابل شارژ باشد. پژوهش‌های بعدی باعث شد تا پژوهشگران، ماده الکترود جدیدی از کربن متخلخل بسازند که مانند اسفنج عمل می‌کند. این ماده، مولکول‌های نامنظم کلر را جذب می‌کند و سپس آنها را به سدیم تبدیل می‌کند.

"گوانگژو ژو"(Guanzhou Zhu)، از پژوهشگران این پروژه گفت: هنگامی که باتری شارژ می‌شود، مولکول کلر در حفره‌های کوچک نانوکره‌های کربنی به دام می‌افتد و محافظت می‌شود. سپس، هنگامی که باتری نیاز به تخلیه شارژ دارد، می‌توانیم شارژ باتری را تخلیه و کلر را به سدیم کلرید تبدیل کنیم و این روند را در چرخه‌های بسیاری تکرار کنیم. ما در حال حاضر می‌توانیم این چرخه را تا ۲۰۰ بار تکرار کنیم و هنوز هم جای پیشرفت وجود دارد.

یک باتری لیتیوم-یون که به خوبی نگهداری شود، می‌تواند برای ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ چرخه خوب باشد.

این گروه پژوهشی با آزمایشات خود، تراکم انرژی بسیار بالایی را برای نمونه ابتدایی باتری به نمایش گذاشتند که حدود شش برابر تراکم انرژی باتری‌های لیتیوم-یون کنونی است.

پژوهشگران باور دارند که این فناوری می‌تواند در سمعک یا کنترل از راه دور به کار برود و در دستگاه‌هایی مانند ماهواره یا حسگر قابل کنترل از راه دور که با انرژی خورشیدی شارژ می‌شوند نیز مورد استفاده‌ قرار بگیرد. دانشمندان برای به کار بردن باتری در تلفن‌های هوشمند و وسایل نقلیه برقی باید مقیاس آن را افزایش دهند و ساختار مناسبی را مهندسی کنند و در حال حاضر، تعداد چرخه‌های ایمن آن را افزایش دهند.

این پژوهش، در مجله "Nature" به چاپ رسید.

انتهای پیام

منبع : خبرگزاری ایسنا

آخرین اخبار علمی

اعضای شورای راهبری هوش مصنوعی معرفی شدند/ایجاد زیر ساخت هوش مصنوعی در دستور کار ۱۰ نهاد

2023-12-03T19:08:50+03:30

معاون علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان رئیس‌جمهوری توسعه زیرساخت‌های هوش مصنوعی را از مهمترین ماموریت‌های شورای راهبری هوش مصنوعی دانست و گفت: این شورا با ای...

آتش‌سوزی جنگلی موجب رشد حیات دریایی می‌شود!

2023-12-03T19:08:49+03:30

پژوهشگران می‌گویند، خاکسترهای حاصل از آتش‌سوزی‌های جنگلی باعث رشد و شکوفایی حیات دریایی می‌شوند.

استرس کاری ریسک بیماری قلبی را در مردان افزایش می دهد

2023-09-25T21:29:51+03:30

تحقیقات جدید نشان می‌دهد که خطر بیماری قلبی برای مردانی که در مشاغل پر استرس کار می‌کنند و احساس می‌کنند از تلاش‌هایشان قدردانی نمی شود، دو برابر بیشتر است.

۲.۵ میلیون ایرانی در اهدای خون مشارکت دارند

2023-09-25T21:29:50+03:30

مدیرعامل سازمان انتقال خون ایران، از مشارکت ۲.۵ میلیون نفر اهدا کننده خون در کشور برای تأمین نیاز ۱۰۰ درصدی مراکز درمانی خبر داد.

چین در شرق تهران بیمارستان هوشمند احداث می کند

2023-09-25T21:29:50+03:30

تفاهم‌نامه احداث بیمارستان هزار تختخوابی در شرق تهران بین دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی و شرکت سینوفارم چین منعقد شد.

راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور

2023-09-25T21:29:49+03:30

معاون توسعه مدیریت، منابع و برنامه ریزی وزارت بهداشت، از راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور خبر داد.

وزارت بهداشت برای اولین بار سرایدار استخدام می‌کند

2023-09-25T21:29:49+03:30

معاون بهداشت وزارت بهداشت، از جذب ۴ هزار بهورز و ۵ هزار کارشناس بهداشت و مجموعاً ۹ هزار نیروی بهداشتی در آزمون استخدامی وزارت بهداشت خبر داد.

زمان اخذ رأی در انتخابات نظام پرستاری افزایش یافت

2023-09-25T21:29:48+03:30

زمان اخذ آرای ششمین دوره انتخابات سازمان نظام پرستاری، از ساعت ۷ صبح لغایت ۲۰ روز جمعه ۷ مهر ۱۴۰۲ اعلام شد.

هوای آلوده و افزایش ریسک سرطان سینه/ درمان سوءهاضمه با زردچوبه

2023-09-25T21:29:48+03:30

حوزه سلامت در هفته رو به پایان، در جهان، شاهد اخبار و رویدادهای متعدد و مختلفی بود که به مرور گزیده ای از مهم ترین آنها می پردازیم.

بیماری هزارچهره را جدی بگیریم/ عوارض بیماری سلیاک

2023-09-25T21:29:48+03:30

رئیس دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، بر لزوم ایجاد نقشه غربالگری و بیماریابی سلیاک در کشور تاکید کرد.

اهمیت تولید محصولات غذایی فاقد گلوتن برای بیماران سلیاک

2023-09-25T21:29:47+03:30

رئیس سازمان غذا و دارو گفت: با طیف زیادی از بیماری‌های نادر مواجهیم که متاسفانه برای بسیاری از آنها هنوز درمان پیدا نشده و یا اینکه درمان های موجود کفایت نمی...

نشست چالش‌های زنجیره تأمین دارو در ایران برگزار می‌شود

2023-09-25T21:29:47+03:30

نشست چالش‌های زنجیره تأمین ایمن و اثربخش دارو در ایران در هشتمین نمایشگاه بین المللی دارو و صنایع وابسته برگزار می‌شود.

چگونه از ابتلا به سرماخوردگی جلوگیری کنیم

2023-09-25T21:29:46+03:30

شروع فصل پاییز، زمان شیوع بیماری های ویروسی است که سرماخوردگی شایع ترین بیماری فصل سرما است. اما، با رعایت یک توصیه ساده، می توان از ابتلا به این بیماری مصون...

خرید اعتباری محصولات پتروشیمی به نفع صنعت دارو است

2023-09-25T21:29:46+03:30

رئیس هیئت مدیره سندیکای تولید کنندگان مواد دارویی گفت: گران قیمت ترین محصولات مواد پایه پتروشیمی، دارو است.

چه کسانی پرونده الکترونیک سلامت دارند

2023-09-25T21:29:46+03:30

معاون فنی مرکز مدیریت شبکه وزارت بهداشت گفت: هر کسی که واکسن کرونا تزریق کرده باشد، پرونده الکترونیک سلامت دارد.

بررسی راهکارهای ورود ایران به بازار دارویی اوراسیا

2023-09-25T21:29:45+03:30

راهکارهای ورود شرکت های داروسازی ایران به بازار دارویی اوراسیا، در یک نشست تخصصی مورد بررسی قرار می گیرد.

جامعه پزشکی باید تخصص را همراه تعهد حرفه‌ای داشته باشد

2023-09-25T21:29:45+03:30

رئیس کل سازمان نظام پزشکی ایران، تخصص و تعهد حرفه‌ای را دو بال جامعه پزشکی برای خدمت به مردم دانست.

هفته دفاع مقدس فرصتی برای انتقال مفاهیم بهداری رزمی

2023-09-25T21:29:45+03:30

وزیر بهداشت، در پیامی به مناسبت آغاز هفته دفاع مقدس، گفت: جامعه سلامت کشور افتخار دارد که همپای دلاورمردان عرصه نبرد، در جبهه ها حضور داشت.

نشست چالش های قیمت گذاری دارو برگزار می‌شود

2023-09-25T21:29:45+03:30

نشست چالش‌های قیمت‌گذاری دارو، مواد موثره و مکمل‌ها در هشتمین نمایشگاه بین المللی دارو و صنایع وابسته برگزار می‌شود.

دانش آموز بدون صبحانه مدرسه نرود/ میان وعده‌های سالم

2023-09-25T21:29:44+03:30

یک متخصص تغذیه، در خصوص میان وعده دانش آموزان در مدرسه، توصیه هایی ارائه داد.

وزیر بهداشت زنگ دبیرستان شهید آوینی را نواخت

2023-09-25T21:29:44+03:30

همزمان با آغاز سال تحصیلی ۱۴۰۲، ۱۴۰۳ وزیر بهداشت، زنگ دبیرستان شهید آوینی تهران را به صدا در آورد.

۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان استخدام می شوند

2023-09-25T21:29:44+03:30

معاون پرستاری وزارت بهداشت، از جذب ۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان از طریق آزمون استخدامی وزارت بهداشت خبر داد.

بازدید سرزده عین اللهی از بیمارستان شفا یحیاییان

2023-09-25T21:29:44+03:30

وزیر بهداشت، به طور سرزده از مرکز آموزشی، پژوهشی و درمانی شفا یحیاییان تهران بازدید کرد.

۲۲ بیمار کرونایی در یک هفته گذشته فوت شدند

2023-09-25T21:29:43+03:30

بنابر اعلام وزارت بهداشت، در یک هفته گذشته ۲۲ بیمار مبتلا به کووید ۱۹ در کشور فوت شدند.

داروی ایرانی از طریق صادرات به دنیا معرفی می‌شود

2023-09-25T21:29:43+03:30

رئیس سازمان غذا و دارو، راه شناخت تولیدات دارویی کشور در جهان را، صادرات محصولات دانست.

ایران دارای قوی‌ترین نظام سلامت در منطقه است

2023-09-25T21:29:43+03:30

وزیر بهداشت، با اشاره به کارآمدی حوزه سلامت کشورمان گفت: جمهوری اسلامی ایران دارای قوی‌ترین و موفق ترین نظام سلامت در منطقه است.

ادعای دخالت وزارت بهداشت در انتخابات نظام پرستاری رد شد

2023-09-25T21:29:43+03:30

مسئول هیات مرکزی نظارت بر ششمین دوره انتخابات نظام پرستاری، از رشد ۱۵ درصدی نامزدهای دوره ششم انتخابات نظام پرستاری نسبت به دوره قبل خبر داد.

اورژانس تهران در هفته گذشته ۲۰ هزار مأموریت انجام داد

2023-09-25T21:29:42+03:30

رئیس مرکز اورژانس استان تهران، با اشاره به مزاحمت تلفنی با اورژانس ۱۱۸، گفت: در هفته گذشته ۲۴۳۰ تماس مزاحم با اورژانس استان تهران داشتیم.

جهان امروز با کمبود آب و غذای سالم مواجه است

2023-09-25T21:29:42+03:30

وزیر بهداشت، در پیامی به مناسبت روز جهانی بهداشت محیط، تمرکز بر اقدامات بهداشت محیط را عاملی موثر بر جلوگیری از تحمیل هزینه های سنگین ناشی از بار بیماری های ...

تایید موفقیت نخستین واکسن ایرانی کرونا

2023-09-25T21:29:42+03:30

مقاله کارایی واکسن برکت در یکی از برجسته‌ترین مجلات علمی جهان بنام The BMJ هیجده ماه پس از ارسال به چاپ رسید.