به گزارش خرید بک لینک پژوهشگران آمریکایی، نوعی باتری جدید لیتیوم- فلز ابداع نموده اند که نسبت به باتری های دیگر ایمنی بیشتری دارد.
به گزارش خرید بک لینک به نقل از ایسنا و به نقل از تک اکسپلور، گروهی از پژوهشگران “دانشگاه ایالتی واشنگتن”(WSU)، روشی ابداع نموده اند تا مشکل مهم ایمنی باتری های لیتیوم-فلز را حل کنند. شاید این روش جدید باعث شود که نسل آینده باتری ها، دوام بیشتری را در ذخیره انرژی داشته باشند.
پژوهشگران، از فرمولی برای باتری های خود استفاده کردند که به تشکیل یک لایه محافظتی در اطراف آند لیتیوم می انجامد، جلوی از بین رفتن باتری ها را می گیرد و به آنها امکان می دهد تا در شرایط عادی، بیشتر کار کنند.
لیتیوم-فلز، یک ماده رویایی برای باتری ها به حساب می آید چونکه این ماده در بین دیگر مواد جامد شناخته شده، بالاترین تراکم انرژی را دارد و باعث می شود که باتری ها مدت بیشتری کار کنند و نسبت به باتری های لیتیوم- یون، از عهده ذخیره انرژی بیشتری برآیند. در حالیکه باتری های لیتیوم- یون، با گذر یون ها میان یک آند گرافیت و کاتد لیتیوم کبالت اکسید کار می کنند، آند باتری لیتیوم- فلز، از یک لیتیوم- فلز پرانرژی ساخته شده است.
“مین کیو سونگ”(Min-Kyu Song)، استادیار مهندسی مکانیک و مواد دانشگاه ایالتی واشنگتن و سرپرست این پژوهش اظهار داشت: اگر ما بتوانیم مستقیما از لیتیوم-فلز استفاده نماییم، امکان بهبود تراکم انرژی در باتری ها به میزان قابل توجهی وجود خواهد داشت.
باآنکه پیشرفت های لیتیوم- فلز مدت ها پیش شناخته شده اند اما پژوهشگران هیچگاه نتوانسته اند آنها را به صورت ایمن به کار ببرند چونکه امکان انفجار یا آتش گرفتن آنها وجود دارد. حتی اگر باتری های لیتیوم- فلز به آتش سوزی هم گرفتار نشوند، توانایی شارژ خویش را به سرعت از دست می دهند.
پژوهشگران دانشگاه ایالتی واشنگتن، نوعی باتری ابداع نموده اند که ماده ای غیرسمی معروف به سلنیوم دی سولفید را در یک ساختار متخلخل کربن برای کاتد خود جمع می کند. آنها دو نوع ماده افزودنی را به الکترولیت های مایعی اضافه کردند که معمولا در باتری های لیتیومی نسل بعد جریان دارند.
عملکرد این دو ماده افزودنی، یک لایه محافظتی را روی سطح لیتیوم- یون تشکیل می دهد که به اندازه کافی ضخیم، رسانا و قوی است تا بتواند رشد دندریت ها را سرکوب کند و امکان دوام باتری را فراهم آورد. هنگامی که این باتری روی تجهیزات الکترونیکی آزمایش شد، توانست از عهده شارژ مجدد آنها برآید و آنها را به کارآیی بالا برساند.
سونگ افزود: این لایه محافظتی منحصر به فرد، به تغییرات کوچکی در آند لیتیوم منجر گردید و رشد دندریت ها و عوارض جانبی ناخواسته را به صورت موثر کم کرد.
پژوهشگران باور دارند که فناوری آنها می تواند مقیاس پذیر و مقرون به صرفه باشد.
سونگ اضافه کرد: اگر این فرمول جدید تجاری سازی شود، ظرفیت بالایی خواهد داشت. این باتری جدید برخلاف باتری های دیگر، نیازی به تغییر روند ساخت ندارد و می توان آنرا بزودی به مرحله صنعتی شدن وارد کرد. این باتری، مسیر امیدوارکننده ای را به سمت ابداع باتری های پرانرژی لیتیوم- فلز نشان داده است.
این پژوهش، در مجله “Nano Energy” به چاپ رسید.
