آخرین اخبار ها

شارژ سریع باطری‌ها به‌وسیله نسل جدید ابرخازن‌های نانویی
۱۶ آبان ۹۶

شارژ سریع باطری‌ها به‌وسیله نسل جدید ابرخازن‌های نانویی

قابلیت شارژ گوشی‌های تلفن همراه در زمانی بسیار کوتاه (در حد چند ثانیه)، ایده‌ای است که با توجه به استفاده محققان دانشگاه واترلو از نانو فناوری به واقعیت نزدیک‌تر شده است. محققین مذکور با به‌کارگیری نانو فناوری در ابرخازن‌ها، موفق شدند که حدود دو برابر میزان انرژی الکتریکی که دستگاه‌های شارژ سریع می‌توانند ذخیره نمایند را در زمان کم ذخیره‌سازی نمایند. طراحی جدید این امکان را فراهم می‌نماید که در وسایل مختلف الکتریکی اعم از دستگاه‌های تلفن همراه، رایانه‌ها، وسایل نقلیه الکتریکی و لیزرهای با قدرت بالا، فرآیند شارژ در زمان بسیار کوتاه انجام گیرد.

مایکل پاپ، استاد مهندسی شیمی، که رهبری تحقیقات در دانشگاه واترلو را بر عهده دارد، می‌گوید: «ما طی تحقیقات خود نشان دادیم که ظرفیت‌های مختلفی برای ذخیره‌سازی انرژی با استفاده از سوپر خازن‌ها می‌توان تولید نمود که کمک می‌نماید تا با توجه به نوع مصرف، انرژی بیشتری را در خود ذخیره نماید.»

بنا بر گزارش وب‌سایت «cemag»، ابرخازن‌ها نوعی جایگزین سبز برای باطری‌های سنتی به شمار آمده که علاوه بر ایمنی و قابلیت اطمینان بالاتر، در زمان بسیار کوتاه‌تری شارژ می‌گردند. با این حال، به‌کارگیری گسترده باطری‌های مذکور با توجه به ظرفیت ذخیره‌سازی به نسبت کم آن‌ها با محدودیت‌هایی روبرو بوده است. برای رفع این مشکل و افزایش ظرفیت، پاپ و همکارانش یک روش نوین برای پوشش لایه‌های نازک اتمی با استفاده از یک هادی گرافنی توسعه داده‌اند. در این فناوری از  نمک مایع به عنوان یک حد فاصل برای جدا کردن ورقه‌های گرافنی نازک استفاده نموده که مانع از انباشتن آن‌ها مانند قطعات کاغذ می‌شود. این طراحی جالب به طرز چشمگیری سطح مقطع را افزایش داده که یک عامل کلیدی برای به حداکثر رساندن ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی به شمار می‌رود. علاوه بر این، نمک مایع نقش الکترولیت مورد نیاز برای ذخیره شارژ الکتریکی و به حداقل رساندن اندازه و وزن ابر خازن‌ها را هم بر عهده دارد.

گفتنی است، افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی باطری‌های جدید به این معنی است که می‌توان آن‌ها را به اندازه کافی کوچک و سبک طراحی نموده تا بتواند جایگزین مناسبی برای باطری‌های موجود در بازار محسوب شود. کارشناسان معتقدند، تا زمانی که ظرفیت ذخیره‌سازی به طور کامل بهبود یابد، کاربرد تجاری باطری‌های جدید بعید به نظر می‌رسد؛ با این حال، پیشرفت‌های صورت گرفته، حاکی از این است که در آینده‌ای نزدیک، استفاده از نسل جدید باطری‌های مبتنی بر نانو فناوری به صورت گسترده و در صنایع مختلف انجام خواهد پذیرفت.

مرجع: Cemag

 

http://nanomatch.ir/

هنوز نظری وارد نشده است!

نظر خود را ارسال نمایید

پست الکترونیکی شما انتشار پیدا نمی کند.