شنبه 22 دی 1403 - 08:14
محققان طول عمر باتری لیتیومی را با کمک آب ۷۵۰ درصد افزایش دادند
ایسنا/ هدف از ابداع نسل بعدی مواد آند پژوهشگران «موسسه علوم و فناوری پیشرفته کره جنوبی»(KAIST)، غلبه بر محدودیتهای عملکرد باتریهای تجاری است.
به نقل از آیای، این گروه پژوهشی یک غشای ابتکاری را با کانالهای توخالی ساختهاند که جریان یون را برای پوشش لیتیومی ثابت هدایت میکند. طراحی سازگار با محیط زیست این غشا از لایههای نانوالیاف توخالی برای افزایش پایداری لیتیوم و طول عمر باتریهای لیتیومی نسل بعدی استفاده میکند.
پروفسور «ایل دو کیم»(Il-Doo Kim) از پژوهشگران این پروژه گفت: ما با استفاده از عملکردهای محافظتی فیزیکی و شیمیایی توانستیم واکنشهای برگشتپذیر بین فلز لیتیوم و الکترولیت را به طور موثرتری هدایت کنیم و به سرکوب رشد دندریت بپردازیم تا آندهای لیتیوم را با طول عمر بیسابقه بسازیم.
باتریهای قابل شارژ پیشرفت کردهاند اما ظرفیت ذخیره انرژی آنها محدود است. با وجود این، آندهای لیتیوم با چالشهایی مانند رشد دندریت روبهرو هستند که به کارآیی ضعیف، تغییرات حجم و خطرات ایمنی منجر میشود. این مشکلات از واکنشهای سطحی بین لیتیوم و الکترولیتهای آلی ناشی میشوند که لایههای «اینترفاز الکترولیت جامد»(SEI) ناپایدار را تشکیل میدهند.
به گفته پژوهشگران، لایههای ایدهآل اینترفاز الکترولیت جامد احتمالا با تثبیت واکنشهای شیمیایی و مقاومت در برابر تنشهای مکانیکی در طول چرخه میتوانند از آسیب دیدن باتری جلوگیری کنند. لایههای مصنوعی اینترفاز الکترولیت جامد با استفاده از موادی مانند چارچوبهای فلزی-آلی و لایههای پلیمری، راهحلهایی را ارائه میدهند اما هزینههای بالا، فرآیندهای پیچیده و عملکردهای محدود را به همراه دارند.
جایگزینهای مبتنی بر پلیمر اغلب به چندین مرحله و افزودنی نیاز دارند. روشهای سازگار با محیط زیست که از مواد زیستسازگار استفاده میکنند، امیدوارکننده هستند اما برای کاربرد گسترده باید به پایداری و دفع آنها توجه داشت.
پژوهشگران در این پروژه، یک غشای مصنوعی دو منظوره را از اینترفاز الکترولیت جامد با استفاده از فرآیند الکتروریسی پایدار ایجاد کردند. مواد بهکاررفته در این غشا زیستسازگار و قابل پردازش با آب هستند و فرآیند تولید زیستسازگار و مبتنی بر آب را امکانپذیر میسازند. این غشاء دارای نانوالیاف توخالی منحصربهفرد است که انتقال لیتیوم-یون را افزایش میدهند.
آندهای لیتیوم با این لایه محافظ، ۷۵۰ درصد بهبود طول عمر را نسبت به آندهای معمولی نشان دادند. باتری پس از ۳۰۰ چرخه، ۹۳.۳ درصد ظرفیت خود را حفظ کرد و یک عملکرد استثنایی را نشان داد.
این پژوهش در مجله «Advanced Materials» به چاپ رسید.
پربیننده ترین
-
عکس مسی درآمد؛ آخرین توپ طلا با آرایشگر ویژه!
-
10 جایزه 5 میلیون تومانی برای کاربران آخرین خبر (مهلت شرکت در مسابقه تا 9 آذر تمدید شد.)
-
10 جایزه 5 میلیون تومانی برای کاربران آخرین خبر (مهلت شرکت در مسابقه تا 9 آذر تمدید شد.)
-
آخرین وضعیت راهها در چهارمین روز از سال جدید؛ محور چالوس از شنبه دوباره بسته میشود
-
زنده؛ بیرانوند در یک قدمی استقلال
-
"دنا پلاس اتومات" بخریم یا "تارا اتومات؟"/ مقایسه اختصاصی "آخرینخودرو" از دو خودروی پرطرفدار
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (16)
-
5 نشانه ضعیف شدن ریه ها و بهترین روش تقویت آن چیست؟
-
لندکروزر یا ۲۰۶؟ / مقایسه جالب "آخرینخودرو" به بهانه سخنان جنجالی میرسلیم
-
سپ، برترین شرکت در خاورمیانه شد
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (28)
-
ویدیو تست و بررسی فیدلیتی پرایم جدید در آخرین خودرو
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (14)
-
لحظه به لحظه با جدال پرسپولیس مقابل النصر
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (22)
-
یحیی مچ ساپینتو را خواباند / برد ارزشمند پرسپولیس در صدمین شهرآورد
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (19)
-
چالش/بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (11)
آخرین اخبار
-
اختلاف نجومی دستمزد بازیگران امروز با هنرمندان قبل از انقلاب
-
اکبرپور: استقلال باید جام حذفی را جدی بگیرد
-
هافبک مورد نظر پرسپولیس در جزیره
-
روایت فاطمه هاشمی از واکنش پدرش به جمله معروف «بریزید به خیابانها»
-
قله دماوند در غروب آفتاب
-
کامنت بامزه و ویرانکننده عرفان طهماسبی برای یک هوادار
-
نقره داغ شدن مشترکان پر مصرف با افزایش تعرفه پلکانی گاز
-
انهدام یک باند جعل و کلاهبرداری در تهران
-
چهره ها/ عکسی از نگار و رامبد با علی سرتیپی و جواد عزتی
-
تیم ملی فوتبال ساحلی ایران در رده ششم جهان
-
دعای ظریف برای کسانیکه به پدر و پدربزرگش تهمت ساواکی بودن زدند
-
طرح/ سپاهیانی از زمین و آسمان علیه ستمگران
-
برترین خودروساز اروپا رنگ باخت
-
انتقاد دو عضو شورای اطلاعرسانی دولت از ناهماهنگی مقامات در مورد انتقال پایتخت
-
خودرو برقی ارزان هیوندای در راه است
سایر اخبار مرتبط
نظرات
ثبت نظر
مهمترین اخبار
نقره داغ شدن مشترکان پر مصرف با افزایش تعرفه پلکانی گاز
شنبه 22 دی 1403 - 08:08:31
پاندمی «اتوماسیون» پیش روی نیروی کار
شنبه 22 دی 1403 - 07:48:40
بازار آشفته مسکن به سمت ساماندهی پیش میرود؟
جمعه 21 دی 1403 - 21:24:10
بیت کوین رایگان تنها با ثبتنام بدون قرعه کشی (فرصت محدود)
جمعه 21 دی 1403 - 22:30:00
دستمزد منطقهای به امسال میرسد؟
جمعه 21 دی 1403 - 20:30:31