میرنیوز
شارژ باتری در چند دقیقه با پروتون ارگانیک
2020-04-06T19:27:31+04:30
به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، محققان دانشگاه "اوپسالا" نوع جدیدی از باتری پروتون آزمایشی را ساخته اند که با اجزای کاملاً ارگانیک(آلی) ساخته شده و بسیار سازگار با محیط زیست است. علاوه بر این، این باتری را می توان در عرض چند دقیقه شارژ کرد و در دماهای بسیار پایین نیز عملکرد دارد.
اغلب باتری ها مانند باتری های لیتیوم-یونی با فلزاتی ساخته شده اند که نیاز به استخراج و پالایش دارند که این امر آسیب های زیست محیطی زیادی را ایجاد می کند. همچنین دفع ایمن آنها با مشکلاتی همراه است.
بنابراین محققان دانشگاه اوپسالا در مطالعه جدید خود، اقدام به ایجاد باتری های آلی ساخته شده از عناصری کردند که در طبیعت راحت تر یافت می شوند. در این مطالعه، ماده فعال، گروهی از ترکیبات آلی به نام "کوئینون"(quinone) است. این ترکیبات اغلب توسط باکتری ها و گیاهان در فرآیندهای مانند فتوسنتز و تنفس سلولی مورد استفاده قرار می گیرند.
محققان برای طراحی جدید این باتری، الکترودهای آن را از پلیمرهای جامد از کوئینون های خاص ساختند. این ها در یک محلول اسیدی و آبکی غوطه ور شده اند که به عنوان الکترولیت عمل می کند و به الکترون ها اجازه می دهد بین کاتد و آند به حرکت درآیند. این همان مکانیسم اساسی در مورد باتری های لیتیوم –یون است، به جز این که در این باتری، یون های هیدروژن جابجا می شوند. از آنجا که این یون ها فقط حاوی پروتون هستند، از این سیستم به عنوان باتری پروتون یاد می شود.
اما نکته این است که شما نمی توانید با این باتری، خودرو یا حتی تلفن همراه خود را نیرو دهید، چرا که تنها یک باتری سلولی به اندازه یک دکمه کوچک با ظرفیت ۶۰ میلی آمپر ساعت است.
گفته می شود نمونه اولیه این باتری پروتونی مزایای خود را دارد. در کنار فاکتور ارگانیک بودن، سریع نیز شارژ می شود و فقط در ۱۰۰ ثانیه به ظرفیت کامل می رسد. آزمایشات نشان داد که این باتری می تواند ضمن حفظ بیشتر ظرفیت خود، ۵۰۰ بار چرخه شارژ و تخلیه را تحمل کند.
گروه سازنده می گوید که محلول الکترولیت این باتری، بی خطرتر از سایر باتری ها است، منفجر نمی شود و آتش نمی گیرد و در آخر اینکه این باتری می تواند در دماهای بسیار پایین نیز کار کند.
"کریستین استریتزل" محقق ارشد این مطالعه می گوید: من اطمینان دارم که بسیاری از مردم می دانند که عملکرد باتری های استاندارد در دماهای پایین کاهش می یابد. ما نشان داده ایم که این باتری پروتون آلی تا دمای منفی ۲۴ درجه سانتیگراد خواص و عملکرد خود را حفظ می کند.
این گروه می گوید که این نمونه اولیه، اثبات خوبی برای این مفهوم است، اما بهینه سازی آن می تواند باعث افزایش ولتاژ و ظرفیت آن شود و استفاده از کوئینون های دیگر نیز می تواند کمک کند.
"ایتریتزر" افزود: هنوز بخش زیادی از راه توسعه بیشتر این باتری قبل از تبدیل شدن به یک کالای تجاری باقی مانده است. با این حال، باتری پروتونی که ما تولید کرده ایم یک گام بزرگ در جهت تولید باتری های ارگانیک پایدار در آینده است.
این مطالعه در مجله Angewandte Chemie منتشر شده است.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز زیست‌سازگار باتري
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
ویتامین B۳ درمان موثری برای بیماری ریوی
مبنای رتبه‌بندی و سطح بندی دانشگاه ها و موسسات آموزش عالی اعلام شد
تولید تصویر ماهواره‌ای با رزولوشن ۳۵ تا ۴۵ سانتی‌متر برای اولین بار در کشور
بیانیه بسیج دانشجویی در پی نحوه عزل رئیس سابق دانشگاه فردوسی مشهد
شیوع پوسیدگی دندان از کجا نشات می‌گیرد؟
۱۴ کشته در اثر رانش زمین در شرق اوگاندا؛ ۴۰ خانه مدفون شد
رئیسی: مردم از نظام سلامت کشور رضایت ندارند
وزارت بهداشت خبر شیوع ویروس گوارشی را تکذیب کرد
آغاز تحقیق از مایکروسافت برای زورگویی به مشتریان
دگرگونی ماهیت ۴۰ درصدی مشاغل جهانی با گسترش استفاده از هوش مصنوعی
برخورد با رئیس سابق دانشگاه فردوسی مشهد خلاف کرامت انسانی بوده است
۱۶ آذرماه یکی از نمادهای دموکراتیک و مردم‌سالارانه جمهوری اسلامی است
بومی سازی «کیتهای تشخیص بر بالین» برای تسهیل انجام آزمایش در مناطق محروم
تمام آنچه دانش‌آموختگان ۲۴ رشته علوم پزشکی باید درباره خدمات قانونی و طرح بدانند
چگونه با طب سنتی لاغر شویم+ روش‌های پاکسازی بدن
چگونه با طب سنتی لاغر شویم +روش‌های پاکسازی بدن
ماجرای پیوند قرنیه در یکی از بیمارستانهای تهران
هوش مصنوعی در قالب مادربزرگ از کلاهبرداری جلوگیری می کند
معاون سیاستگذاری و برنامه ریزی توسعه فاوا و اقتصاد دیجیتال منصوب شد
متولیان: کنشگری بانوان طلبه نخبه توسعه می‌یابد
رئیس جمهور روز دانشجو به یکی از دانشگاههای تهران می رود
ظفرقندی: ۲۰ سال آینده سالخورده‌ترین کشور منطقه می‌شویم
طرح پزشک خانواده ۴ بار شکست خورد
فعالیت ۵۰ هزار بهورز در بحث آموزش سلامت دهان و دندان
جهش علمی در حوزه علمیه خواهران نیاز است / بیان چالش‌های نخبگی و راهکارها
گلریزان ۴ میلیاردی یکی از پیام رسان‌ها برای کمک به محور مقاومت
علائمی که خبر از ابتلا به کرونای بلند مدت می‌دهند
مسجد حتی در عصر هوش مصنوعی و اینترنت اشیا کارکرد اثربخش دارد
ذخیره ۶ ماهه دارو، نیازمند منابع مالی قابل توجه است
خواب نامنظم مشکلات قلبی را افزایش می‌دهد
