کاهش قیمت وسایل الکترونیکی با باتری‌های مسی

می متالز - محققان توانسته‌اند با استفاده از آند سولفید مس نوعی باتری سدیم-یون جدید بسازند. این دستاورد به پیشرفت تجاری باتری‌های سدیم-یون که نقش زیادی در زندگی روزمره دارند و کاهش هزینه تولید هر محصول الکترونیکی باتری‌دار کمک خواهد کرد.

به گزارش می متالز، پروفسور «جونگ مین‌یوک» و پروفسور «جونگ یونگ‌لی»، از گروه علوم و مهندسی مواد مؤسسه پیشرفته علوم و فناوری کره (KAIST)، موفق به ساخت نوعی آند شده‌اند که قابل استفاده برای باتری‌های سدیم-یون (SIB) است. در مقایسه با مواد فعلی ساخت SIBها، آند سولفید مس تا 1.5 برابر قابلیت بازیافت بیشتر دارد. همچنین می‌تواند هزینه تولید باتری را تا 40درصد کاهش دهد.

باتری‌هایی که در دستگاه‌های الکترونیکی مختلف ازجمله تلفن‌های همراه استفاده می‌شوند، باتری‌های لیتیوم-یون هستند که عمدتاً با عنوان LIB شناخته می‌شوند. اگرچه LIBها تا به امروز بسیار محبوب بوده‌اند و به‌صورت گسترده از آن‌ها استفاده می‌شود، اما سیستم‌های ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ مانند آن‌چه در خودروهای برقی استفاده می‌شود، نیاز به مواد بسیار ارزان و فراوان دارد. از این رو، SIBها به دلیل مزایای خود نسبت به همتای لیتیومی‎شان، توجه زیادی را از آنِ خود کرده‌اند.

با این حال، یک مانع اصلی برای تجاری‌سازی SIBها تاکنون وجود داشته و آن نبود ماده‌ای برای ساخت آن‌هاست که در کنار ظرفیت بالا، قابل بازیافت باشد. از این رو، تیم تحقیقاتی مؤسسه KAIST برای پیدا کردن ماده‌ای که هم هدایت الکتریکی بالایی داشته باشد و هم ظرفیت بالا، دست به کار شدند. این ماده سولفید مس است که در صورت ترکیب با سدیم هم توانایی ذخیره انرژی بالایی پیدا می‌کند و هم طول عمر و قابلیت بازیافت بالایی. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد استفاده از سولفید مس قدرت باتری را 1.5 برابر افزایش می‌دهد. علاوه بر این، باتری ساخته‌شده با آند سولفید مس توانایی بیشتری برای شارژهای بعدی دارد.

تیم تحقیقاتی مؤسسه KAIST معتقدند به‌خاطر فراوانی سدیم در طبیعت و قیمت پایین مس (نسبت به طلا و نقره) این پیشرفت می‌تواند به کاهش هزینه‌های باتری کمک کند که درنهایت به کاهش 30درصدی قیمت وسایل الکترونیکی منتهی خواهد شد. این پیشرفت همچنین برای تولید انرژی‌های جایگزین مهم است و بر کاهش قیمت وسایل ذخیره انرژی‌های جایگزین اثر می‌گذارد.

نتایج این تحقیق مارس امسال در پایگاه اینترنتی Nature Communications منتشر شده است.

منبع: عصر مس