شناسایی دو ماده جدید برای ساخت باتری های كارآمد و ارزان
سایت امن: تهران - محققان دانشگاه ETH Zurich در سوییس دو ماده جدید را شناسایی نمودند كه یكی خاصیت ضدخورده شدن دارد و برای اتصالات باتری مناسب می باشد و دیگری ماده ای مناسب قطب مثبت باتری است كه خصوصیت های فنی كارآمدی دارد.
به گزارش روز دوشنبه گروه اخبار علمی ایرنا از پایگاه خبری ساینس دیلی، این دو ماده امكان تولید باتری های آلومینیومی پیشرفته تر را فراهم می كند. از آنجائیكه مایع الكترولیت باتری های آلومینیومی دارای خاصیت خورندگی بسیار شدید می باشد و حتی فولاد و پلاتین را هم می خورد، محققان تلاش زیادی را صرف یافتن موادی كرده اند كه توسط این الكترولیت ها خورده نشود و بالاخره این خصوصیت را در نیترید تیتانیوم یافتند كه ماده ای سرامیكی با رسانش الكتریكی بالا است.
این ماده از دو عنصر كم كاربرد تیتانیوم و نیتروژن ساخته می گردد و تولید آن آسان است. قطب منفی باتری های آلومینیومی از فلز آلومینیوم ساخته می گردد و قطب مثبت این باتری ها معمولا از جنس گرافیت است. اكنون محققان ماده جدیدی را شناسایی نمودند كه ظرفیت ذخیره سازی انرژی آن با گرافیت برابری می كند اما نوعی هیدروكربن با ساختار مولكولی زنجیری است.
آزمایشات اولیه محققان نشان داده است این ماده كه پلی پیرن نام دارد، ماده ای ایده آل برای قطب مثبت باتری های آلومینیومی است. زیرا در زنجیره های مولكولی این ماده فضای بسیار زیادی خالی می ماند و امكان ورود یون های نسبتا بزرگ الكترولیت را به درون ساختار الكترود فراهم می كند.
یكی از خصوصیت های الكترودهای متشكل از پلی پیرن این است كه می توان خصوصیاتی همچون میزان تخلخل آن را برای كاربردهای خاص كنترل كرد. این در شرایطی است كه گرافیت مورد استفاده در باتری های كنونی یك ماده معدنی است و از نقطه نظر شیمیایی نمی توان آن را تغییر داد.
با توجه به افزایش روزافزون به باتری ها برای ذخیره سازی الكتریسیته، نیاز به تولید باتری هایی با كارآیی بالاتر و بهای تمام شده كمتر بیش از هر زمان دیگری احساس می گردد. باتری های یون لیتیوم كه هم اكنون بعنوان منبع قابل حمل توان الكتریكی كاربرد زیادی دارند، با وجود وزن كم، قیمت بالایی دارند و پایداری آن ها كم است و گزینه مناسبی برای ذخیره بلندمدت توان الكتریكی محسوب نمی گردد.
در مقابل، فلزات ارزان قیمتی مانند آلومینیوم، منیزیم و سدیم گزینه ای مقرون به صرفه و در دسترس برای ذخیره توان الكتریكی در آینده هستند. با این حال كه هنوز چنین باتری هایی در مرحله تحقیقات اولیه قرار دارند و وارد كاربردهای صنعتی نشده اند، این تحقیقات زمینه را جهت استفاده گسترده از نسل جدید باتری های آلومینیومی فراهم می كند.
علمی (6)**9259**1440
اگر پسندیدید لاک کنید:
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان سایت امن در مورد این مطلب