دیجیاتو |
3 سال پیش

توسعه باتری جدیدی که ۱۰ برابر سریعتر از مدل های لیتیوم یونی شارژ می شود

باتری‌های لیتیوم یونی قابل شارژ در تمام دستگاه‌ها از گوشی‌های هوشمند گرفته تا لپ‌تاپ‌ها و ایربادها مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این وجود پژوهشگران روی فناوری‌های جدیدی کار می‌کنند و حالا موفق به توسعه باتری جدیدی با سرعت شارژ بسیار بالاتر شده‌اند.

باتری‌های لیتیوم یونی با وجود کاربردهای فراوان، یک فناوری کامل محسوب نمی‌شوند و مشکلات زیادی دارند. برای مثال عمر مفید این باتری‌ها با گذر زمان و استفاده کاهش پیدا می‌کند و وجود نقص در سلول‌های باتری می‌تواند منجر به افزایش دما و حتی انفجار دستگاه شود.

در کنار تمام این مشکلات، این باتری‌ها سرعت شارژ بالایی هم ندارند و شارژ آن‌ها فرایندی زمانبر است. حالا پژوهشگران روسی برای رفع چنین مشکلی، یک نوع جدید باتری توسعه داده‌اند که می‌تواند تا ۱۰ برابر سریعتر از باتری‌های لیتیومی کنونی شارژ شود.

یکی از پژوهشگران الکتروشیمی دانشگاه «سن پترزبورگ» به نام «اولگ لوین» از شارژ باتری جدید تنها در چندین ثانیهخبر داده:

«باتری تولید شده توسط پلیمر ما، در چندین ثانیه شارژ می‌شود که تقریبا ۱۰ برابر سریعتر از یک باتری لیتیوم یونی سنتی است. چنین ویژگی از طریق چندین آزمایش به نمایش گذاشته شده است.»

باتری

کلید دستیابی به این باتری جدید، نوعی پلیمر اکسایش-کاهش (Redox) مبتنی بر «نیتروکسیل» است. این ماده می‌‌تواند تحت اکسیداسیون برگشت‌پذیر (از دست دادن الکترون‌ها) و کاهش (بدست آوردن الکترون‌ها) در هنگام شارژ و تخلیه شارژ قرار بگیرد.

در پژوهش جدید پلیمر Redox مورد استفاده نوعی NiSalen محسوب می‌شود که نوعی Metallopolymer حاوی فلز است. با استفاده از این ماده می‌توان رسانایی الکترون را تقویت کرد که یک محدودیت برای باتری‌های پلیمری مبتنی بر نیتروکسیل محسوب می‌شود.

پژوهشگران در آزمایش‌ها انواع مختلف پلیمر را مورد بررسی قرار دادند، اما تنها NiSalen عملکردی پایدار و کارآمد داشت. این باتری در کنار سرعت شارژ بالا، در دماهای پایین هم عملکرد مناسبی از خود نشان می‌دهد، موضوعی که باتری‌های لیتیوم یونی در آن مشکل دارند.

با وجود چنین مزیت‌هایی، یک مشکل بزرگ وجود دارد که آن، ظرفیت است. به گفته لوین، ظرفیت آن‌ها ۳۰ تا ۴۰ درصد کمتر از باتری‌های لیتیوم یونی است. بنابراین برای ورود این باتری‌ها به بازار همچنان باید منتظر بمانیم، با این حال با توجه به پیشرفت‌های اخیر انتظار می‌رود تا یک دهه آینده با انقلابی در این صنعت مواجه شویم.

مقاله پژوهشگران روسی در ژورنال «Batteries and Supercaps»منتشر شده است.



#‌فناوری #‌تکنولوژی #‌علمی منبع: دیجیاتو

بیشتر...


تبلیغات

تبلیغات

مطالب مرتبط

خودرو جدید فولکس‌واگن ۲۰ اسب‌بخار قدرت دارد و از چرخ‌های عقب عجیب بهره می‌برد.

1 روز پیش

یک مرد 58 ساله آمریکایی دنیا را کمی متفاوت از افراد معمولی می‌بیند. او درواقع از نوعی ادراک‌پریشی و چهره‌کوری به نام PMO رنج می‌برد که باعث می‌شود چهره دیگران را غیرعادی و «شیطانی» ببیند.

1 روز پیش

درحالی‌که زمان زیادی تا معرفی نسل بعدی گوشی‌های سری گلکسی S باقی مانده است، باید منتظر شروع انتشار گزارش‌ها و شایعات درباره آن‌ها باشیم.

16 ساعت پیش

لامبورگینی جدیدترین خودروسازی است که هویت سازمانی خود را با معرفی لوگوی به روز شده تغییر داده است. شما این گاو خشمگین اصلاح شده را به زودی در خودروهای این شرکت نیز خواهید دید.

5 ساعت پیش

ایلان ماسک، مدیر اجرایی تسلا مدت‌هاست که به شدت با ایده تبلیغات سنتی مخالف بوده است. موضع ضد تبلیغاتی او میلیاردها دلار برای شرکت صرفه جویی کرده و از سوی بسیاری به عنوان یک ضربه بزرگ تلقی شده است.

7 ساعت پیش

سیاه‌چاله مرکزی کهکشان راه شیری جرمی حدود ۴.۳ میلیون برابر خورشید دارد و یک سیاه‌چاله فعال است.

13 ساعت پیش

به زادگاه و موزه مرسدس‌بنز در اشتوتگارت آلمان خوش آمدید!  کارل بنز در این شهر، با اختراع اولین خودرو، دنیای انسان‌ها را تغییر داد.

1 روز پیش

گوشی گلکسی A55 سامسونگ دارای قابلیت جذاب و مهمی است که حتی گوشی‌های پرچمدار سری گلکسی S24 نیز از آن بی‌بهره هستند. اما این ویژگی چیست؟

19 ساعت پیش

فردی که از قوانین گارانتی اپل برای تبدیل آیفون و آیپد تقلبی به مدل‌ اصل استفاده می‌کرد، دستگیر و به‌ تحمل حبس محکوم شد.

17 ساعت پیش

بیشتر...