کوچکترین باتری جهان
آفتاب‌‌نیوز : آفتاب: محققان در مرکز مطالعات CINT موفق به ساخت نانو باتری شده‌اند که کوچکترین باتری جهان نام گرفته و می‌تواند تا سال آینده به ساخت باتری‌هایی با کارایی‌های بالاتر کمک کند.
فناوری ساخت باتری به سرعت پیشرفت تجهیزات الکترونیکی پیشرفت نداشته است و از این رو این تجهیزات برای تامین انرژی خود همواره به تعداد زیادی از باتری‌ها نیاز دارند.
اکنون تیمی از محققان مرکز ادغام فناوری‌های نانو (CINT) اعلام کرده اند موفق به ساخت کوچکترین باتری جهان شده‌اند و با وجود اینکه این باتری نمی‌تواند انرژی مورد نیاز تلفن‌های همراهی که برای سال جدید تولید می‌شوند را تامین کند، اما می‌تواند دیدگاهی روشن‌تر از عملکرد باتری‌ها به‌وجود آورده و منجر به تولید باتری‌هایی با کارایی‌های بالاتر خواهد شد.
این باتری‌های کوچک و قابل شارژ لیتیومی از یک کاتد لیتیوم کبالتی به طول 3 میلیمتر، الکترولیت یونی مایع و یک نانو کابل 10 نانومتری از جنس اکسید قلع برخوردار است.
از آنجایی که نانو مواد در باتری های لیتیومی به واسطه الکترودها از توانایی بهبود یافتن تراکم انرژی و قدرت برخوردارند، دانشمندان تلاش کردند از مکانیزم بنیادین این باتری‌ها اطلاعات دقیق‌تری به‌دست آورند. از این‌رو نانو باتری خود را درون یک میکروسکوپ الکترونی انتقالی به وجود آوردند تا بتوانند روند شارژ شدن و خالی شدن شارژ را در این باتری از نزدیک، در زمان واقعی و در مقیاس اتمی مورد مطالعه قرار دهند.
نتایج این مشاهده نزدیک نشان داد بر خلاف باور همیشگی تولید کنندگان باتری در هنگام شارژ شدن باتری طول رشته نانو کابل دو برابر می‌شود، پدیده‌ای که می‌تواند از بروز مدار کوتاه و کم شدن عمر باتری جلوگیری کند.
پیش از این به دلیل وجود شرایط شدید خلاء در این نوع از میکروسکوپ‌ها و عدم وجود امکان استفاده از الکترولیت مایع، امکان مطالعه بر روی روند شارژ شدن و خالی از شارژ شدن تک کابل‌های نانویی وجود نداشت، با این حال دانشمندان با جایگزین کردن الکترولیت‌های مایع با مایع یونی کم فشار بر این مشکل غلبه کردند.
بر اساس گزارش گیزمگ، محققان معتقدند این مطالعه جدید می تواند بر روی ساخت مخازن جدید انرژی، کنترل فرسودگی و مطالعات تحلیلی در زمینه سنتز شیمیایی تاثیرگذار باشد.
فناوری ساخت باتری به سرعت پیشرفت تجهیزات الکترونیکی پیشرفت نداشته است و از این رو این تجهیزات برای تامین انرژی خود همواره به تعداد زیادی از باتری‌ها نیاز دارند.
اکنون تیمی از محققان مرکز ادغام فناوری‌های نانو (CINT) اعلام کرده اند موفق به ساخت کوچکترین باتری جهان شده‌اند و با وجود اینکه این باتری نمی‌تواند انرژی مورد نیاز تلفن‌های همراهی که برای سال جدید تولید می‌شوند را تامین کند، اما می‌تواند دیدگاهی روشن‌تر از عملکرد باتری‌ها به‌وجود آورده و منجر به تولید باتری‌هایی با کارایی‌های بالاتر خواهد شد.
این باتری‌های کوچک و قابل شارژ لیتیومی از یک کاتد لیتیوم کبالتی به طول 3 میلیمتر، الکترولیت یونی مایع و یک نانو کابل 10 نانومتری از جنس اکسید قلع برخوردار است.
از آنجایی که نانو مواد در باتری های لیتیومی به واسطه الکترودها از توانایی بهبود یافتن تراکم انرژی و قدرت برخوردارند، دانشمندان تلاش کردند از مکانیزم بنیادین این باتری‌ها اطلاعات دقیق‌تری به‌دست آورند. از این‌رو نانو باتری خود را درون یک میکروسکوپ الکترونی انتقالی به وجود آوردند تا بتوانند روند شارژ شدن و خالی شدن شارژ را در این باتری از نزدیک، در زمان واقعی و در مقیاس اتمی مورد مطالعه قرار دهند.
نتایج این مشاهده نزدیک نشان داد بر خلاف باور همیشگی تولید کنندگان باتری در هنگام شارژ شدن باتری طول رشته نانو کابل دو برابر می‌شود، پدیده‌ای که می‌تواند از بروز مدار کوتاه و کم شدن عمر باتری جلوگیری کند.
پیش از این به دلیل وجود شرایط شدید خلاء در این نوع از میکروسکوپ‌ها و عدم وجود امکان استفاده از الکترولیت مایع، امکان مطالعه بر روی روند شارژ شدن و خالی از شارژ شدن تک کابل‌های نانویی وجود نداشت، با این حال دانشمندان با جایگزین کردن الکترولیت‌های مایع با مایع یونی کم فشار بر این مشکل غلبه کردند.
بر اساس گزارش گیزمگ، محققان معتقدند این مطالعه جدید می تواند بر روی ساخت مخازن جدید انرژی، کنترل فرسودگی و مطالعات تحلیلی در زمینه سنتز شیمیایی تاثیرگذار باشد.
گزارش خطا
ارسال به دوستان
نسخه چاپی
ذخیره عضویت در خبرنامه 
پربحث ترین عناوین
پرطرفدار ترین عناوین
لینک های مفید