در اين بخش مي‌توانيد در مورد کليه مباحث مرتبط با علم و تكنولوژي به بحث بپردازيد
Colonel II

Colonel II



نماد کاربر
پست ها

6424

تشکر کرده: 1655 مرتبه
تشکر شده: 7974 مرتبه
تاريخ عضويت

سه شنبه 26 آذر 1387 16:20

آرشيو سپاس: 11653 مرتبه در 2024 پست

بهبود عملکرد باتری با قارچ‌های دکمه‌ای

توسط sinaset » جمعه 10 مهر 1394 13:14

بهبود عملکرد باتری با قارچ‌های دکمه‌ای
محققان دانشگاه ریورساید کالیفرنیا در تلاشی برای پیدا کردن جایگزین‌های پایدار برای مواد باتری، یک باتری ساخته‌اند که با پوست قارچ دکمه‌ای ترکیب می‌شود.


به گزارش سرویس علمی ایسنا، انتظار می‌رود که در دهه‌های آینده تعداد وسایل نقلیه الکتریکی و دستگاه‌های تلفن همراه افزایش یابد که این امر می‌تواند فشار قابل توجهی بر محیط زیست و منابع وارد کند.

دستاورد جدید محققان نه تنها توانایی بالقوه کاهش هزینه‌های اقتصادی و زیست‌محیطی تولید باتری را دارد، بلکه همچنین ممکن است در باتری‌هایی که طی زمان ظرفیت آنها افزایش می‌یابد، نتیجه‌بخش باشد.

باتری‌ها از سه عنصر اصلی تشکیل شده‌اند: یک قطب منفی (کاتد)، یک قطب مثبت (آند) و یک جامد یا مایع که آنها را از هم جدا می‌کند (الکترولیت). معمولا از گرافیت مصنوعی به عنوان آند در باتری‌های لیتیومی استفاده می‌شود، اما این مواد به استفاده از مواد شیمیایی مانند اسید هیدروفلوریک و سولفوریک برای تصفیه و آماده‌سازی نیاز دارند. این فرایندها نه تنها گران بوده، بلکه همچنین زباله‌های خطرناکی تولید می‌کنند که برای محیط زیست مضر است.

دانشمندان ریورساید مشتاق به کشف نیروی بالقوه قارچ دکمه‌ای هستند که به دو دلیل جایگزین طبیعی‌تری برای گرافیت است. اول اینکه طبق تحقیقات پیشین، قارچ‌ها بسیار متخلخل هستند و این امر وقتی که در باتری به کار گرفته می‌شود، یک صفت مطلوب است چرا که به حفره‌های کوچک، فضای بیشتری را برای ذخیره سازی و انتقال انرژی داده و باعث بهبود عملکرد می‌شود.

دوما، این قارچ‌ها حاوی مقادیر بالایی از نمک پتاسیم هستند که باعث فعال شدن بیشتر این منافذ در طول زمان شده و در نتیجه، سطح مواد الکترولیت فعال را افزایش می‌دهد و بر افزایش ظرفیت باتری اثر می‌گذارد.

این گروه دریافتند که گرفتن پوست کلاهک قارچ‌های دکمه‌ای و حرارت دادن آن تا 500 درجه سانتیگراد، آن را به یک ساختار نانوروبان‌مانند کربنی طبیعی تبدیل می‌کند. گرم کردن بیشتر مواد تا 1100 سانتیگراد، باعث تبدیل شدن آن‌ها به یک نانوروبان کربنی شبکه‌مانند بهم پیوسته متخلخل می‌شود که به خوبی می‌تواند خود را در ساختار باتری جای داده و مساحت نسبتا بزرگی را برای ذخیره انرژی ارائه دهد.

محققان می‌گویند این نتایج نشان می‌دهد که اگر این رویکرد بهینه سازی شود، آندهای کربنی که از قارچ مشتق شده‌اند، می‌توانند جایگزین آند‌های گرافیتی رایج شود.

این یافته‌ها در مجله Nature Scientific Reports منتشر شده است.
"قرآن"(کلام خدا) ...راه سعادت و خوشبختی.

2 کاربر از این پست سپاسگزاري کرده اند

 


  • موضوعات مشابه
    پاسخ ها
    بازديدها
    آخرين پست

چه کسي حاضر است ؟

کاربران حاضر در اين انجمن: بدون كاربران آنلاين و 2 مهمان