سرویس خبر : علوم، فناوری و ارتباطات
باتری‌های بدون آند هم ساخته شد
می متالز - محققان با الهام از اکتشافات قبلی در مورد باتری‌های لیتیومی و سدیمی "بدون آند"، تصمیم گرفتند باتری بسازند که در آن یک کاتد غنی از روی تنها منبع ایجاد کننده جریان از یک صفحه روی به جمع کننده‌ی مس باشد.
به گزارش می متالز، منابع انرژی تجدید پذیر، مانند باد و انرژی خورشیدی، می‌توانند باعث کاهش وابستگی مردم جهان به سوخت‌های فسیلی شوند. اما پیش از آن، شرکت‌های انرژی به روشی ایمن و مقرون به صرفه برای ذخیره انرژی نیاز دارند تا پس از ذخیره بتوان از این انرژی استفاده کرد.
باتری‌های لیتیوم-یونی عظیم می‌توانند این کار را انجام دهند، اما ایمن نیستند و همچنین منابع لیتیوم محدود است. اکنون، محققان در مقاله‌ای که در مجله‌ی "نانو لترز"(Nano Letters) چاپ شده می‌گویند که موفق به ساخت یک نمونه‌ی اولیه از یک باتری مبتنی بر زینک بدون نیاز به آند شده‌اند و مواد مورد نیاز برای ساخت این باتری ارزان و به طور طبیعی در دسترس است.
رسوب دنریت‌ها روی آند باتری
باتری های آبی مبتنی بر زینک پیش از این نیز به دلیل ایمنی بالا و چگالی مناسب برای ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ مورد بررسی قرار گرفته‌اند. علاوه بر این، مواد مورد استفاده برای ساخت آن‌ها در طبیعت فراوان است. با این حال، باتری‌های قابل شارژ زینک که تاکنون تولید شده‌اند نیازمند آندهای ضخیم فلز روی هستند که این موضوع باعث افزایش هزینه‌ها می‌شود. همچنین، بر روی آندهای این باتری‌ها دنریت تشکیل می‌شود. دنریت‌ها شاخه‌های کریستالی فلز روی هستند که هنگام شارژ شدن باتری، روی آند رسوب می‌کنند و در نتیجه باعث اتصال کوتاه می‌شوند.
این سوال برای یونپئی زو(Yunpei Zhu)، یی کوی(Yi Cui) و حسام الشریف(Husam Alshareef) پیش آمد که آیا واقعاً وجود آند ضروری است؟
محققان با الهام از اکتشافات قبلی در مورد باتری‌های لیتیومی و سدیمی "بدون آند"، تصمیم گرفتند باتری بسازند که در آن یک کاتد غنی از روی تنها منبع ایجاد کننده جریان از یک صفحه روی به جمع کننده‌ی مس باشد.
فرمول ساخت باتری‌های بدون آند
محققان در ساخت این باتری از یک کاتد دی اکسید منگنز استفاده کردند که آن را با یون روی پوشانده بودند. در طول شارژ باتری فلز روی سطح ورق مس را می‌پوشاند و هنگام تخلیه شارژ این فلز جدا شده و الکترون‌هایی که به باتری انرژی می‌دهند آزاد می‌شوند. محققان برای جلوگیری از تشکیل دنریت‌ها جمع کننده‌ی مسی جریان را با لایه‌ای از نانوکربن‌ها پوشاندند. این لایه باعث قرارگیری یکنواخت روی شده و از گسترش دنریت‌ها جلوگیری می‌کند و همچنین کارایی پوشش روی را افزایش می‌دهد.
کارایی بالا، چگالی انرژی و پایداری از ویژگی‌های این باتری است. همچنین این باتری پس از ۸۰ دوره ذخیره و تخلیه انرژی ۶۲.۸ درصد ظرفیت ذخیره سازی خود را حفظ کرد. محققان می‌گویند: طراحی باتری که آند نداشته باشد درهای جدیدی برای ساخت باتری‌های آبی مبتنی بر روی برای سیستم‌های ذخیره انرژی به روی ما می‌گشاید
منبع: رکنا
عناوین برگزیده
پانزده ساعت پیش
شانزده ساعت پیش
دو روز پیش
مدیرعامل شرکت فولاد آلیاژی ایران:
از طرح‌های فناورانه و دانش‌بنیان حمایت می‌کنیم
فلز سرخ کاهشی شد
آغاز قدرتمند بورس در نیمه دوم پاییز/ بورس در نخستین روز معاملاتی هفته پایانی آبان خوش درخشید
رئیس مرکز کنترل ترافیک پلیس راه راهور فراجا تشریح کرد:
جزئیات حادثه تصادف خودروی حامل وزیر صمت
با حضور استاندار آذربایجان‌شرقی و مدیرعامل شرکت ملی مس؛
باند برگشت قطعه اول بزرگراه خواجه-ورزقان افتتاح شد/ تامین مالی ۱۵۰۰ میلیارد تومانی شرکت ملی مس
عملیات اجرایی پروژه فاز ۴ تغلیظ مس سونگون آغاز شد
استاندار آذربایجان شرقی: مس سونگون موتور محرک استان است/ امام جمعه تبریز: فاز ۴ تغلیظ مس سونگون در مسیر جایگزینی معدن به جای نفت است
با حضور جمعی از مسوولان صورت گرفت
آغاز عملیات اجرایی پروژه بزرگراه آقابابا-نوردوز با تامین مالی شرکت ملی مس
گام بزرگ شرکت مجتمع فولاد زاگرس اندیمشک
موافقت هیات پذیرش بورس تهران برای تامین مالی ۲۴ هزار میلیارد ریالی شرکت مجتمع فولاد زاگرس اندیمشک از طریق شرکت پروژه سهامی عام
رئیس انجمن آهن و فولاد ایران در بیست‌وششمین همایش سمپوزیوم فولاد ۱۴۰۳ کیش مطرح کرد:
از انجمن آهن و فولاد تا رسیدن به تولید فولاد سبز
طی ۷ ماه نخست سال ۱۴۰۳ رقم خورد؛
جهش ۱۸ برابری صادرات در شرکت ملی صنایع مس ایران/ تامین نیاز‌های ارزی پروژه‌های توسعه‌ای
فلز سرخ کاهشی شد
قیمت جهانی نفت امروز ۱۴۰۳/۰۸/۲۹ | برنت ۷۳ دلار و ۳۷ سنت شد
قیمت جهانی طلا امروز ۱۴۰۳/۰۸/۲۹
مدیرکل صمت استان کردستان:
مرز مهم‌ترین مزیت برای توسعه تجارت خارجی است/ شناسایی ۱۸ گونه معدنی با ارزش در کردستان
وزیر صمت تاکید کرد:
لزوم همسویی تجارت با سیاست‌های ارزی و بانکی
گزارش هفتگی نماد فملی در بازار سرمایه
رشد ۵ درصدی سهام فملی در هفته سوم آبان؛ ورود ۳۵۱ میلیارد ریال پول حقیقی به سهام فملی
در مراسم اجلاسیه کشوری پیشرانان صنعت و معدن؛
اتابک: وظیفه وزارت صمت تولید است، اما زیرساخت‌ها را هم خودمان فراهم می‌کنیم
نصف بیشتر شمش خریدار نداشت/ نتیجه معاملات شمش فولادی در بورس کالا
مفامیم "توسعه پایدار در معدنکاری" در قالب یک مقاله
فلز سرخ کاهشی شد
آغاز احداث نیروگاه ۴۲ مگاواتی در مجتمع مس سونگون با هدف تامین برق طرح‌های توسعه‌ای
حساب ویژه بزرگان صنعت روی هیمکو/ ارتقای ظرفیت صادرات و واردات با اجرای پروژه بزرگ‌ترین اسکله مکانیزه بارگیری مواد فله معدنی
افزایش قیمت کامودیتی‌ها، با افزایش تنش‌ها
آمده‌ایم که رو به جلو حرکت کنیم/ از صندوق قول افزایش سرمایه را گرفته‌ایم
بدعت‌گذاری فولاد مبارکه در ادغام استراتژیک صنایع
بازار سهام با رکوردشکنی در معاملات خرد به استقبال هفته جدید رفت
درخواست کانون نهاد‌ها برای تعدیل بهره مالکانه معادن
آغاز قدرتمند بورس در نیمه دوم پاییز/ بورس در نخستین روز معاملاتی هفته پایانی آبان خوش درخشید
