• خانه
  • >
  • خبرخوان
  • >
  • باتری های مبتنی بر آب با هدف کاهش وابستگی به لیتیوم

📌 باتری های مبتنی بر آب با هدف کاهش وابستگی به لیتیوم

پژوهشگران  دانشگاه تگزاس ای ‌اند ‌ام (Texas A&M)  در آمریکا کار روی ساخت باتری های مبتنی بر آب و فاقد فلز را دنبال می کنند که می تواند در آینده به جای  باتری های یون لیتیوم  رایج امروزی برای طیف گسترده ای از کابردها استفاده شوند. با توجه به تعهد کشورهای مختلف در جهان به  […]

خبرخوان یک نظر اضافه کنید 4 دقیقه زمان مطالعه
Blog article

blank
امتیاز بدید😊

پژوهشگران  دانشگاه تگزاس ای ‌اند ‌ام (Texas A&M)  در آمریکا کار روی ساخت باتری های مبتنی بر آب و فاقد فلز را دنبال می کنند که می تواند در آینده به جای  باتری های یون لیتیوم  رایج امروزی برای طیف گسترده ای از کابردها استفاده شوند.

با توجه به تعهد کشورهای مختلف در جهان به  کاهش انتشار کربن  خود، باتری های یون لیتیوم هسته اصلی روند الکتریکی کردن بخش حمل و نقل را شکل می دهند. در شرایطی که آمریکا برنامه های بلندپروازانه ای برای حرکت به سمت این روش حمل و نقل پاک‌تر دارد، اما از کاستی های خود در این زمینه نیز به خوبی آگاه است.

آمریکا برای تامین اجزا کلیدی باتری های یون لیتیوم مانند  لیتیوم  و  کبالت  تا حد زیادی به واردات وابسته است و در صورت بروز و تشدید تنش های ژئوپلیتیکی، کل بخش در معرض خطر جدی قرار می گیرد. پژوهشگران دانشگاه تگزاس ای اند ام یکی از گروه هایی هستند که با پشتیبانی وزارت انرژی و بنیاد ملی علوم آمریکا به دنبال جایگزین هایی برای باتری های یون لیتیوم هستند.

باتری های مبتنی بر آب و فاقد فلز

جودی لوتکنهاوس و دنیل تابور، استاد و استادیار مهندسی شیمی در دانشگاه تگزاس ای اند ام، چند سالی است که روی باتری های مبتنی بر آب پژوهش می کنند. به گفته آنها، باتری های مبتنی بر آب و فاقد فلز مانند باتری های معمولی از یک کاتد، آند و یک الکترولیت تشکیل شده اند.

باتری مبتنی بر آب جدید می تواند به کاهش وابستگی به لیتیوم برای ذخیره انرژی کمک کند

اما تفاوت این است که الکترودها به جای فلز از جنس پلیمر هستند و الکترولیت مورد استفاده نیز ترکیبی از آب و نمک های آلی است. در این تنظیمات،  باتری  آتش نمی گیرد و الکترولیت مبتنی بر آب عامل کلیدی هدایت یون ها و ذخیره انرژی است. طی تعاملات خود با الکترودها، آنها می توانند متورم شوند که به از دست رفتن عملکرد منجر می شود.

پژوهشگران دریافته اند که پلیمرهای رادیکال غیر کونژوگه ردوکس (اکسایش کاهش) فعال، مواد ایده آل برای ساخت این الکترودها هستند زیرا دارای ولتاژ تخلیه بالایی هستند. با توجه به ماده مورد استفاده، تفاوت در ظرفیت ذخیره انرژی می تواند تا 1000 درصد باشد.

گروه پژوهشی دانشگاه تگزاس ای ‌اند ‌ام برای یافته های خود بر شبیه سازی و آنالیز محاسباتی متکی بوده و بینش هایی درباره ساختارها و پویایی شناسی در مقیاس مولکولی میکروسکوپی کسب کرده اند.

در برخی از آزمایش های انجام شده، پژوهشگران همچنین توانستند در مقایس ماکروسکوپی این که آیا کاتد در پیوند با نمک های خاص در الکترولیت بهتر عمل می کند یا خیر را با اندازه گیری غلظت های نمک و آب بررسی کنند.

پژوهشگران قصد دارند در آینده شبیه سازی های بیشتری را برای درک بهتر تئوری پشت طرز کار این باتری انجام دهند که سپس می توان از آن برای طراحی مواد بهتر برای ساخت آنها استفاده کرد.

این پژوهش در نشریه  Nature Materials  منتشر شده است.

امتیاز بدید😊
برچسب ها: باتری
این مقاله را به اشتراک بگذارید

نویسنده: تحریریه کارینت✅

مطالب فناوری، آموزشی، ترفند های وب و موبایل و کلی مطلب دیگه رو در وبلاگ کارینت دنبال کنید :)  ✍️ اینجا هر کسی میتونه بنویسه!  | 🚀 ما را در تلگرام دنبال کنید (@karynet)

دیگر مقالات این نویسنده را هم بخوانید
نظر بدهید

جدیدترین مقالات

محتوای حمایت شده

جدیدترین ویدیوها

similar content

👌 مطالب زیر را هم مطالعه کنید

Star Wars Jedi: Survivor مرزهای استفاده از توانایی‌های Xbox Series X|S و PS5 را خواهد شکست

توسعه‌دهندگان تمام توان خود را به‌کار برده‌اند تا Star Wars Jedi: Survivor

1 دقیقه زمان مطالعه

ببینید؛ از گیم‌پلی لینگ شائویو در تکن ۸ رونمایی شد

کمپانی باندای نامکو (Bandai Namco) به تازگی از تریلر جدید نسخه‌ی هشتم

0 دقیقه زمان مطالعه

آخرین به روز رسانی Google Home کنترل بیشتری بر روی لوازم هوشمند شما فراهم می کند

سرانجام گوگل در اواخر سال گذشته تجربه اپلیکیشن Home را با طراحی

1 دقیقه زمان مطالعه

عکس جدید «تلسکوپ فضایی جیمز وب» از یک همسایه کیهانی

ایسنا/ «تلسکوپ فضایی جیمز وب» در عکس جدیدی، یک منطقه ستاره‌زا را

3 دقیقه زمان مطالعه

عضو گارد ملی آمریکا به خاطر درز اطلاعات محرمانه در دیسکورد دستگیر شد

خبرگزاری NBC گزارش داده است که یک عضو ۲۱ ساله گارد ملی

0 دقیقه زمان مطالعه

تاریخ عرضه گلکسی زد فولد 5 و گلکسی زد فلیپ 5 سامسونگ در گزارشی جدید مشخص شد

طبق گزارش از ماه گذشته، رویداد مهم بعدی راه اندازی Samsung در

0 دقیقه زمان مطالعه

10 بهترین افزونه امنیتی وردپرس در مقایسه با سال 2023 (بیشتر آنها رایگان هستند)

آیا بهترین افزونه های امنیتی وردپرس را برای محافظت از سایت وردپرس

23 دقیقه زمان مطالعه

آموزش غیرفعال سازی پیام دایرکت در اینستاگرام

چگونه امکان ارسال دایرکت در اینستاگرام را ببندیم؟ در این مقاله قصد

0 دقیقه زمان مطالعه

این صفحه را به اشتراک بگذارید😊

با اشتراک گذاری مطالب ما از ما حمایت کنید