باتری‌های لیتیم هوا به تجاری‌سازی نزدیک می‌شوند
تاریخ انتشار: ۲۸ آبان ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۱۱۶۱۲۱
با همکاری شرکت تری‌دی‌سی (۳ DC)، دانشگاه توهوکو، دانشگاه اوچانومیزو، دانشگاه هوکایدو و دانشگاه اوزاکا محققان موفق به تولید باتری‌های لیتیم هوا با کارایی بالا شدند.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، با همکاری شرکت تری‌دی‌سی (۳ DC)، دانشگاه توهوکو، دانشگاه اوچانومیزو، دانشگاه هوکایدو و دانشگاه اوزاکا محققان موفق به تولید باتری‌های لیتیم هوا با کارایی بالا شدند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
باتری‌های لیتیوم هوا، که گاهی به‌عنوان باتری‌های لیتیوم اکسیژن (Li-O ۲) شناخته می‌شوند، شامل یک آند از جنس لیتیوم، یک الکترولیت آلی و یک کاتد کربن متخلخل هستند. در حین تخلیه، اکسیژن موجود در هوای اطراف با لیتیوم در کاتد واکنش نشان می‌دهد و انرژی را در این فرآیند آزاد می‌کند. با توجه به چگالی انرژی بسیار بالا (> ۳۵۰۰ Wh Kg-۱)، باتری‌های باتری‌های لیتیوم اکسیژن به طور بالقوه می‌توانند راه تولید منابع سبزتر را برای امنیت انرژی باز کنند.
با این حال، پیشرفت در این فناوری تاحدی متوقف شده است، زیرا کاتد‌های کربن مخصوص طراحی شده فاقد ویژگی‌های مورد نظر هستند. یعنی سایت‌های فعال فراوان که در آن واکنش‌های شیمیایی می‌توانند اتفاق بیفتند و فضای کافی برای ایجاد هسته و رشد محصولات، چیزی که برای دستیابی به چگالی انرژی بالا لازم است، در این کاتد‌ها وجود ندارد.
محققان دانشگاه توهوکو و شرکای آن‌ها نوع خاصی از ورق کربن متخلخل به نام ورق مزواسفنج گرافنی (GMS-Sheet) را تهیه کرده‌اند. نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه Advanced Energy Material در تاریخ ۱۴ نوامبر، ۲۰۲۳ به چاپ رسیده و در آن محققان نشان دادند که چگالی انرژی و پایداری چرخه در باتری‌های لیتیوم اکسیژن با این کاتد‌ها بهبود یافته و با کارایی بالا کار می‌کند.
هیروتومو نیشیهارا، استاد مؤسسه پیشرفته تحقیقات مواد دانشگاه توهوکو می‌گوید: «طراحی منطقی ساختار متخلخل در کاتد کربن برای دستیابی به کارایی بالا بسیار مهم است، اما این کار یک چالش بزرگ است. ما به‌طور خلاقانه روش سنتز قابل کنترل از مقیاس آنگستروم به میلیمتری ارائه کردیم که با استفاده از آن می‌توان کاتد‌هایی ساخت که کمترین میزان سایت لبه را در گرافن داشته باشند.»
برای انجام این کار، نیشیهارا و همکارانش سه پارامتر سنتز را در طی یک فرآیند رسوب بخار شیمیایی (CVD) کنترل کردند: نیروی گلوله‌سازی، میزان الگوی Al ۲ O ۳ و مدت زمان CVD. انجام این کار منجر به تولید ورق مزواسفنج گرافنی با تخلخل مختلف شد.
وی یو از محققان این پروژه می‌گوید: «جالب است بدانید که ظرفیت باتری‌های لیتیوم اکسیژن با استفاده از کاتد‌های ورق مزواسفنج گرافنی را می‌توان با این سه پارامتر سنتز کنترل کرد. با بهینه سازی این پارامترها، ما از دستیابی به ظرفیت‌های ذخیره انرژی چشمگیر، فراتر از عملکرد بهترین کاتد‌های کربنی، با بیش از ۶۳۰۰ میلی آمپر ساعت در هر گرم و بیش از ۳۰ میلی آمپرساعت در هر سانتی‌متر مربع هیجان‌زده می‌شویم.»
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: تجاری سازی صنعت دانشگاه باتری های لیتیوم اکسیژن کارایی بالا کاتد ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۱۱۶۱۲۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
دانشگاه بوعلی سینای همدان، میزبان رویداد دانشگاهی نزدیک قله ایم
به گزارش خبرگزاری صدا و سیمای استان همدان؛ مجموعه گفتگو‌های آینده نزدیک با محوریت بررسی وضعیت ایران امروز و آینده‌های پیش‌رو، در قالب سلسه گفتگو‌های نزدیک قله یا به سوی دره به همت انجمن علـمی عـلـوم اجـتـماعی دانشگاه بـوعـلی سـیـنا با همکاری عـصـر پـیـشـرفـت برگزار شد.
در این برنامه گفتگو محور به صورت حضوری و یا مجازی علی مروی مدیر اندیشکده کسب‌وکار دانشگاه صنعتی شریف، اصغر عیوضی، مدیر اندیشکده ایتان، حبیب رحیم پور ازغدی، مشاور رئیس مرکز بررسی‌های استراتژیک ریاست جمهوری
و محسن دنیوی، عضو شورای مرکزی بنیاد ایران آینده، بیان دیدگاه‌ها را درباره مشکلات و ظرفیت‌های موجود کشور برای پیشرفت و ترقی کشور بیان کردند.
علت فوت پزشک متخصص در استان فارس در دست بررسی است