علمی فناوری 09:06 - 14 خرداد 1399
پژوهشگران آمریکایی ابداع کردند
پژوهشگران آمریکایی، نوعی باتری سدیم-یون ابداع کرده‌اند که کم‌هزینه است و انرژی بیشتری را در خود ذخیره می‌کند.

باتری‌های ارزان‌ قیمتی که انرژی بیشتری ذخیره می‌کنند

به گزارش ایسنا و به نقل از ساینمگ، پژوهشگران دانشگاه ایالتی واشنگتن"(WSU) و "آزمایشگاه ملی شمال‌غربی پاسیفیک"(PNNL)، یک باتری سدیم- یون ابداع کرده‌اند که انرژی بیشتری را در خود نگه می‌دارد و به خوبی باتری‌های لیتیوم-یون کار می‌کند. این پژوهش می‌تواند یک باتری ساخته شده از مواد فراوان و ارزان قیمت را در دسترس قرار دهد.

نتایج ارائه شده توسط پژوهشگران نشان می‌دهند که این باتری می‌تواند ظرفیتی مشابه باتری‌های لیتیوم- یون داشته باشد، با موفقیت شارژ مجدد شود و ۸۰ درصد شارژ خود را پس از ۱۰۰۰ چرخه حفظ کند. دکتر "ایمر گیوک"(Imre Gyuk)، از پژوهشگران این پروژه گفت: ساخت این باتری، پیشرفت بزرگی در حوزه ساخت باتری‌های سدیم- یون به شمار می‌رود.

باتری‌های لیتیوم- یون معمولا در همه جا موجود هستند و کاربردهای فراوانی دارند. از این باتری‌ها در فناوری‌های گوناگونی از جمله تلفن‌های همراه، لپ‌تاپ‌ها و وسایل نقلیه الکترونیکی استفاده می‌شود اما ساخت این باتری‌ها با موادی مانند کبالت و لیتیوم صورت می‌گیرد که کمیاب و پرهزینه هستند. همان‌گونه که تقاضا برای وسایل نقلیه الکتریکی و ذخیره الکتریسیته افزایش می‌یابد، به دست آوردن این مواد نیز دشوارتر می‌شود و هزینه تهیه آنها نیز بالا می‌رود. بدین ترتیب، باتری‌های لیتیومی در برآوردن تقاضاهای روزافزون مربوط به ذخیره انرژی شبکه، مشکل‌ساز خواهند بود.

در مقابل، باتری‌های سدیم-یون از سدیم ساخته می‌شوند که ارزان، فراوان و بادوام هستند و می‌توانند جایگزین خوبی برای ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ باشند اما این باتری‌ها نمی‌توانند به اندازه باتری‌های لیتیومی، انرژی ذخیره کنند.

شارژ مجدد باتری‌های سدیم- یون برای ذخیره کارآمد انرژی نیز با دشواری‌هایی همراه است. مشکل اصلی برخی از مواد کاتد این است که لایه‌ای از کریستال‌های غیرفعال سدیم روی سطح کاتد را پوشانده و جریان یون‌های سدیم را متوقف می‌کند و نهایتا باتری را از بین می‌برد. "جونهوا سونگ"(Junhua Song)، نویسنده ارشد این پژوهش گفت: چالش مهم برای باتری‌ها، هم تراکم بالای انرژی و هم عمر مفید است.

"یوئهه لین"(Yuehe Lin)، از پژوهشگران این پروژه گفت: پژوهش ما، ضرورت ارتباط میان تکامل ساختار کاتد و تعامل سطح با الکترولیت را آشکار می‌کند. نتایج این پژوهش، بهترین نتایجی هستند که تاکنون در مورد یک باتری سدیم-یون با یک کاتد لایه‌ای گزارش شده‌اند و نشان می‌دهند که این یک فناوری بادوام است و می‌تواند با باتری‌های لیتیوم- یون مقایسه شود.

پژوهشگران در حال حاضر برای درک بهتر تعامل مهم میان الکترولیت و کاتد تلاش می‌کنند؛ در نتیجه مواد متفاوتی را به کار می‌برند تا طراحی باتری را بهبود ببخشند. آنها تصمیم دارند نوعی باتری طراحی کنند که نیازی به کبالت که فلزی نادر و پرهزینه است، نداشته باشد.

سونگ افزود: این پژوهش، راه را برای ابداع باتری‌های لیتیوم- یون کارآمد هموار می‌کند و بینش‌هایی اساسی در مورد تعامل کاتد و الکترولیت ارائه می‌دهد که شاید بتوان از آنها برای ساخت کاتدهایی استفاده کرد که کبالت کمی دارند و یا بدون کبالت هستند. اگر ما بتوانیم جایگزینی برای لیتیوم و کبالت پیدا کنیم، باتری‌های سدیم- یون می‌توانند به رقیبی واقعی برای باتری‌های لیتیوم- یون تبدیل شوند.

این پژوهش، در مجله "ACS Energy Letters" به چاپ رسید.

انتهای پیام

 
پربازدید ها
پر بحث ترین ها

مهمترین اخبار علمی فناوری

علمی فناوری
معاون آموزشی وزیر بهداشت به ایسنا خبرداد
«خبرگزاری ایسنا» معاون آموزشی وزیر بهداشت،درمان و آموزش پزشکی با تاکید بر اینکه ترم آینده دانشگاه‌های علوم پزشکی به صورت تلفیقی (مجازی – حضوری) برگزار خواهد شد، گفت: کلاس‌های آموزشی از 15 شهریور ماه آغاز می‌شود و دانشجویان جدیدالورود نیز با تاخیر حدود دو هف...
علمی فناوری
مدیر کل خدمات آموزشی دانشگاه پیام نور:
«خبرگزاری ایسنا» مدیر کل خدمات آموزشی دانشگاه پیام نور جزئیات نحوه ثبت درخواست غیر حضوری دانشنامه دانش آموختگان این دانشگاه را تشریح کرد.
علمی فناوری
«خبرگزاری ایسنا» رئیس دانشگاه آزاد اسلامی با صدور احکامی سرپرستان واحدهای کاشان، میناب، صفاشهر و گرمی را منصوب کرد.
علمی فناوری
«خبرگزاری ایسنا» اولین جلسه وبیناری دمودی در راستای طرح توسعه توانمندی‌های نوآوری و کارآفرینی کسب و کارهای نوپای حوزه ICT منطقه‌ی دو کشور توسط پارک علم و فناوری البرز برگزار شد.
علمی فناوری
«خبرگزاری مهر» به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از بنیاد علم و فناوری مصطفی(ص)، آیین اعطای جایزه مصطفی(ص) به صورت دو سالانه و با هدف معرفی و تجلیل از محققان و دانشمندان برتر جهان اسلام برگزار می شود. جایزه مصطفی(ص) در چهار حوزه علم و فناوری اطلاعات و ارتباطات، علم و ...
علمی فناوری
«خبرگزاری ایسنا» فناوری 5G با کاربردهای خود تحول چشمگیری در زندگی انسان امروزی ایجاد می‌کند و ایران به‌عنوان کشوری که از سال‌های گذشته خود را در مسیر این فناوری قرار داده است باید گام‌های سریع‌تری برای بهره‌گیری از کاربردهای آن بردارد.
علمی فناوری
مدیر گروه ارتباطات دانشگاه علامه طباطبایی تاکید کرد
«خبرگزاری ایسنا» مدیر گروه ارتباطات دانشگاه علامه طباطبایی با تاکید براینکه  رصد افکار شهروندان نشان می‌دهد که میزان نگرانی از آینده بیشتر شده و امید به از بین رفتن کرونا کمتر شده است، گفت: باید با هراس عمومی در جامعه به شکل علمی و فرهنگی برخورد کنیم و اشتر...
علمی فناوری
«خبرگزاری مهر» به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از نیواطلس، پاناسونیک سه نمونه از این ویلچرهای برقی خودران را تولید کرده که همگی بدون نیاز به دخالت انسان مسافران خود را تا مقصد می‌رسانند. ویلچرهای یادشده مجهز به رادارها، حسگرها و دوربین‌های متعددی برای شناسایی موانع ...
علمی فناوری
«خبرگزاری ایسنا» محققان یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان، سامانه‌ای را برای تبدیل اسناد اسکن شده و تصویر به متون فارسی، عربی و انگلیسی عرضه کردند.
علمی فناوری
«خبرگزاری مهر» به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از معاونت علمی و فناوری، هوش مصنوعی از جمله فناوری‌های پرکاربرد در حوزه‌های مختلف محسوب می‌شود. شرکت‌های دانش‌بنیان ایرانی فعالیت خود در این حوزه را افزایش داده‌اند و هر روزه محصولات و خدمات جدیدی عرضه می‌کنند که بر اساس ...

مشاهده مهمترین خبرها در صدر رسانه‌ها

صفحه اصلی | درباره‌ما | تماس‌با‌ما | تبلیغات | حفظ حریم شخصی

تمامی اخبار بطور خودکار از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شود و این سایت مسئولیتی در قبال محتوای اخبار ندارد

کلیه خدمات ارائه شده در این سایت دارای مجوز های لازم از مراجع مربوطه و تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.

کلیه حقوق محفوظ است