افزایش ظرفیت شارژپذیری باتری با فناوری نانو

16:09 ۴۳ روز و ۱۷ ساعت پیش برترین ها 144 0

محققان دانشگاه‌های تهران و یانسی کره جنوبی، نوعی آند نانوساختار آزمایشگاهی را توسعه دادند که به‌عنوان الکترود آند باتری‌های لیتیوم-یون، موجب افزایش ظرفیت شارژپذیری آن‌ها می شود.

برترین ها

خبرگزاری مهر: جامعه مدرن امروزی به‌منظور به حداقل رساندن آلودگی‌های زیست‌محیطی، در فاز گذر از سوخت‌های پایه کربنی و جایگزینی آن‌ها با انرژی‌های پاک قرار دارد.
ازاین‌رو استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیری نظیر باد، خورشید و آب در دستور کار قرار گرفته است. اما انرژی استخراج‌شده از این منابع را باید به نحوی ذخیره کرد. بنابراین همگام با پیشرفت فناوری در عرصه تجهیزات تبدیل انرژی‌های طبیعی به انرژی الکتریکی، پیشرفت فناوری در حوزه تجهیزات ذخیره‌سازی انرژی الکتریکی، اجتناب‌ناپذیر است. دراین‌بین، باتری‌های قابل شارژ تجهیزاتی هستند که قادرند این وظیفه را به‌خوبی انجام دهند.
صفا حقیقت شیشوان، مجری طرح، با اشاره به باتری‌های لیتیوم-یون و سدیم-یون به‌عنوان باتری‌های قابل شارژ در حال پیشرفت، هدف از انجام این پژوهش را تلاش برای افزایش ظرفیت این نوع باتری‌ها و توسعه آن‌ها برای کاربردهای متنوع از جمله خودروهای الکتریکی عنوان کرد.
وی ادامه داد: «آندهای نانوساختار بهینه‌شده در این طرح، ظرفیت و طول عمر باتری‌های لیتیوم-یون و سدیم-یون را افزایش می‌دهند. همچنین به دلیل استفاده از روشی آسان در تولید این آندها، هزینه تولید نهایی باتری کاهش می‌یابد.
وی خاطر نشان کرد: به دلیل پایین بودن ظرفیت تئوری گرافیت در باتری‌های لیتیم-یون تجاری کنونی و همچنین گستردگی استفاده از این نوع باتری‌ها مانند تلفن همراه و لپ‌تاپ، استفاده از گزینه‌های جدید به‌عنوان الکترود آند باتری‌های لیتیوم-یون ضروری به نظر می‌رسد.
این محقق عنوان کرد: ازاین‌رو، تحقیقات گسترده‌ای در کشورهای پیشرفته در این زمینه صورت گرفته است. عناصری مانند سیلیسیم، فسفر، قلع و ژرمانیم می‌توانند جایگزین‌های خوبی برای گرافیت باشند. فسفر سیاه به دلیل دارا بودن خواص جذابی مانند ظرفیت بالا، هدایت الکتریکی قابل‌قبول، قیمت مناسب و ساختار لایه‌ای شبیه گرافیت می‌تواند یکی از گزینه‌های جذاب برای این منظور بشمار ‌رود.
حقیقت شیشوان در خصوص نتایج حاصل از این پژوهش گفت: «فسفر به‌طور ذاتی دارای خاصیت آب‌گریزی است. در این پژوهش با به‌کارگیری یک استراتژی بسیار ساده، سطح بیرونی فسفر را تا حدودی دارای خاصیت آب‌دوستی کردیم.
به گفته وی، این خاصیت موجب شد پیوندهای شیمیایی محکمی بین فسفر، نانولوله‌های کربنی و چسب‌ها ایجاد شود و متعاقب آن تغییر حجم شدید فسفر حین چرخه‌های شارژ و تخلیه که به ۳۰۰ تا ۵۰۰ درصد می‌رسد، شدیداً محدود شود. این بهینه‌سازی موجب شد تا نیم سل لیتیوم-یون بیش از ۴۰۰ سیکل (پنج ماه) و نیم سل سدیم-یون بیش از ۲۰۰ سیکل در چگالی جریان ۵۰۰ میلی‌آمپر بر گرم با پایداری بالا و ظرفیت تخلیه بسیار عالی کار کند.
صفا حقیقت شیشوان و محبوبه نظریان سامانی- دانشجویان مقطع دکتری دانشگاه یانسی کره جنوبی و پروفسور سید فرشید کاشانی بزرگ (عضو هیأت علمی) و دکتر مسعود نظریان سامانی (محقق) از دانشگاه تهران در انجام این تحقیقات همکاری داشته‌اند. نتایج این کار، در مجله‌ Journal of Materials Chemistry A با ضریب تأثیر ۹.۹۳۱ ( جلد ۶، شماره ۲۱، سال ۲۰۱۸، صفحات ۱۰۱۲۱ تا ۱۰۱۳۴) به چاپ رسیده است.


گروه های زیر مجموعه علم و فناوری

عمومی
عمومی

آخرین اخبار

عجیب‌ترین سپرده‌گذاری جهان!
ر مکانی زیرزمینی حومه شهر انگلیسی "ساسکس" که ضد بمب، اشعه رادیو اکتیو، مقاوم در برابر سیل و دمای آن منفی 20 درجه سانتی گراد بوده ، قفسه هایی حاوی دانه های گیاهان ذخیره شده (19هزار مجموعه برای بیش از 39 هزار نوع گیاه) قرار گرفته که از کشورهای گوناگون جمع آوری شده است.
محمدی: کشتی هیچ‌وقت برای من بدبدرقه نبوده!
درحالی که همچنان همه مشغول گمانه‌زنی در مورد وضعیت فدراسیون کشتی بودند، حمید بنی‌تمیم، سرپرست این روزهای کشتی، حکم سرمربیگری تیم ملی آزاد را برای غلامرضا محمدی صادر کرد.
بیرانوند می‌رود، مظاهری می‌آید
پنجره نقل و انتقالاتی زمستانی 21 آذرماه باز شده و تیم های فوتبال ایران می توانند از این روز وارد بازار نقل و انتقالات زمستانی شوند.
خطیر: سوپرجام را از پرسپولیس پس می‌گیریم
روز گذشته برخی اعضای تیم پرسپولیس ازجمله گرشاسبی، باقری و سیدجلال حسینی راهی سازمان لیگ شدند و سوپرجام را از مسئولان این سازمان تحویل گرفتند که این اقدام، خشم مدیران استقلال را برانگیخت؛ چراکه معتقدند هنوز دادگاه بین المللی CAS به پرونده شکایت استقلال رسیدگی نکرده و احتمالا قرمزها باید جام را پس بدهند!
رهبری‌فرد: قنبرپور شده «یوهان کرویف» پرسپولیس!
کاپیتان پیشین سرخپوشان درباره نایب قهرمانی پرسپولیس در آسیا گفت: اگر قهرمان می‌شدیم، استقلالی‌ها به جای کری خواندن تبریک می‌گفتند.
پاداش بزرگ پرسپولیس در پیچ و تاب تحریم
برای مقدمه، بد نیست یک چرتکه بیندازیم و ببینیم پرسپولیس از هر بازی و هر مرحله‌ی لیگ قهرمانان ۲۰۱۸ چقدر درآمد داشته.
تاوانی که برای برانکو تبدیل به فرصت شد
برانکو ایوانکوویچ طی این چند سال حضورش در پرسپولیس گام بسیار بلند و هدفمندی در جهت ایستادن مقابل بازیکن سالاری برداشته.
گوگل اینترنت امن خود را معرفی کرد
پروژه جدید گوگل موسوم به «Project Fi» به‌صورت خودکار شما را برای هر اتصال به یک وی‌پی‌ان متصل می‌کند. این به معنای حفظ حریم خصوصی و امنیت بیشتر برای کاربران است.
رده بندی کاربران از سوی واتس اپ
واتس اپ فهرست دوستان کاربر را براساس میزان تعامل با آنها رده‌بندی می‌کند. دوستانی که بیشترین ارتباط با کاربر را دارند در بالای فهرست قرار می‌گیرند. به‌گزارش مهر، واتس اپ قابلیت جدیدی ارائه کرده است. این پیام رسان دوستان کاربر را به ترتیب چگونگی تعامل و نوع محتوایی که با آنها به اشتراک گذاشته می‌شود، رده‌بندی می‌کند.
متهم: برادرم قاتل است نه من!
مرد جوانی که به‌خاطر ارتکاب قتل بر سر جای پارک متواری بود پس از بازداشت مدعی شد برادرش عامل اصلی جنایت است.

پر بازدید ترین اخبار امروز

عکس ساده اما لوکس «سحر قریشی»
سحر قریشی با انتشار این عکس نوشت:زندگی زیباست ساده لباس بپوش، ساده راه برو ولی در برخورد با دیگران ساده نباش زیرا سادگیت را نشانه میگیرند برای در هم شکستن ِ غرورت.
احتساب رایگان مدت سربازی به سوابق بیمه افراد متقاضی
بر اساس استفساریه ماده 95 قانون تأمین اجتماعی مصوب مجلس، افرادی که متقاضی احتساب مدت سربازی به سوابق بیمه خود هستند می توانند بصورت رایگان از این مزایا بهره مند شوند. ‌‌‌‌‌
سنای آمریکا برای قطع فروش تسلیحات به بحرین رای گیری می کند
تهران - ایرنا - سناتور آمریکایی که قطعنامه ای برای قطع فروش تسلیحات به بحرین در سنای آمریکا ارائه کرده است، گفت: امروز (پنجشنبه) برای این قطعنامه رای گیری می شود.
قربون صدقه های خانم بازیگر برای یک گربه -عکس
متین ستوده با انتشار این عکس نوشت: قربون نگاهت با جذبه من.
نظر ۶ نماینده مجلس درباره اظهارات اخیر ˮظریفˮ
برخی از نمایندگان مجلس در واکنش به اظهارات ظریف درباره پولشویی خواستار حضور وی در کمیسیون امنیت ملی مجلس و توضیح درباره اظهاراتش شدند.
گوگل اینترنت امن خود را معرفی کرد
رده بندی کاربران از سوی واتس اپ
سالروز پرتاب کیهان‌پیمایِ ناکام
اپل ابزار ضد هک آیفون ساخته است؟
سر رباتیک که حالات چهره افراد را تشخیص می‌دهد
آمریکا با سلاح‌های لیزری به جنگ پهپادها می‌رود
برخی از مشخصات Galaxy S۱۰ فاش شد
پوکمون بازی پدربزرگ تایوانی با ۱۵ گوشی!
موضع ایران درقبال بیانیه سایبری پاریس
احتمال اضافه شدن گزینه ویرایش به توییتر