کرمان رصد

آخرين مطالب

ابتکار دانشمند ایرانی در استفاده از چوب برای افزایش طول عمر باتری‌ علمي

ابتکار دانشمند ایرانی در استفاده از چوب برای افزایش طول عمر باتری‌
  بزرگنمايي:

کرمان رصد - ایسنا / پژوهشی که با همکاری «مژگان نژاد» دانشمند ایرانی انجام شده است، نشان می‌دهد مواد تشکیل‌دهنده چوب می‌توانند ایمنی و طول عمر باتری‌های لیتیوم-یون را بهبود ببخشند.
برخی از مصرف‌کنندگان نگران خطرات مرتبط با استفاده از باتری‌های لیتیوم-یون هستند که در همه چیز از تلفن گرفته تا لپ‌تاپ و وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می‌شوند. پژوهشگران «دانشگاه ایالتی میشیگان»(MSU) دریافته‌اند که یک ماده طبیعی موجود در چوب می‌تواند ایمنی باتری را بهبود ببخشد و در عین حال، عمر باتری را افزایش دهد.
بازار
«چنگچنگ فانگ»(Chengcheng Fang) دانشیار دانشکده مهندسی دانشگاه ایالتی میشیگان و «مژگان نژاد» دانشیار دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی این دانشگاه با همکاری یکدیگر «لیگنین»(lignin) را که یک ماده طبیعی در چوب است و به استحکام آن کمک می‌کند، به یک لایه جداکننده نازک تبدیل کردند. این لایه را می‌توان در باتری‌های لیتیوم-یون مورد استفاده قرار داد تا از اتصال کوتاه که می‌تواند به آتش‌سوزی منجر شود، جلوگیری کند. فنگ گفت: ما می‌خواستیم باتری بهتری بسازیم که ایمن، کارآمد و پایدار باشد.
درون یک باتری، الکترودهای کاتد با بار مثبت و آند با بار منفی به جریان الکتریسیته کمک می‌کنند. برای جدا نگه داشتن این الکترودها، یک جداکننده تجاری معمولاً از مواد پلاستیکی پلی‌اتیلن و پلی‌پروپیلن ساخته می‌شود که می‌تواند در دمای نزدیک به 100 درجه سلسیوس انقباض یابد. بدون محافظت از جداکننده، طرف‌های کاتد و آند باتری می‌توانند با یکدیگر تماس داشته باشند و به بروز اتصال کوتاه تصادفی و آتش‌سوزی یا انفجار احتمالی منجر شوند. در مقابل، جداکننده‌های ساخته‌شده از لیگنین طی آزمایش‌ها پایدار ماندند و تا دمای 300 درجه سلسیوس از نظر اندازه کوچک‌تر نشدند.
این گروه پژوهشی، ضخامت‌های گوناگونی از لیگنین را آزمایش کردند و دریافتند لایه‌های نازک با ضخامت 25 میکرومتر که نازک‌تر از یک چهارم موی انسان هستند، موثرترین لایه در پایدار نگه داشتن داخل باتری و جلوگیری از اتصال آند و کاتد به شمار می‌روند.
استفاده از لایه لیگنین درون باتری، مزیت دیگری هم داشت. افزایش پایداری درون باتری به بهبود چرخه عمر یا تعداد دفعات شارژ و استفاده از باتری کمک کرد. فنگ گفت: ما از دیدن این که لایه لیگنین چرخه عمر باتری را نیز بهبود بخشیده است، شگفت‌زده شدیم. ما چرخه عمر باتری را 60 درصد افزایش دادیم.
مزیت سوم این پژوهش، سازگاری آن با محیط زیست است. پژوهشگران توانستند جداکننده‌های لیگنین را با استفاده از یک روش فرآوری خشک و کم‌هزینه تولید کنند. این بدان معناست که آنها موفق شدند مقادیر زیادی از لایه لیگنین را براساس تقاضا تولید کنند و حلال‌های مضر را که معمولاً در تولید جداکننده‌های سنتی استفاده می‌شوند و می‌توانند برای محیط زیست مضر باشند، به کار نبرند.
در این مورد، پژوهشگران توانستند از لیگنین و سایر موادی که امکان تبدیل 100 درصد مواد اولیه را فراهم می‌کردند، برای ساخت یک لایه بدون ایجاد هیچ گونه ضایعات یا آلودگی استفاده کنند.
فنگ گفت: لیگنین به ویژه لیگنوسولفونات به طور طبیعی فراوان است و برای عملکرد در باتری‌ها نیازی به عملیات اضافی ندارد. این پژوهش، یک مسیر طراحی جدید را برای بهبود ایمنی و قابلیت تولید مواد باتری نشان می‌دهد.
این پژوهش در مجله «Advanced Materials» به چاپ رسید.

لینک کوتاه:
https://www.kermanrasad.ir/Fa/News/735014/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

بررسی مشکلات استان کرمان از انرژی تأ معادن

تیم ملی والیبال نشسته مردان به آمریکا اعزام نمی‌شود

معرفی ترکیب تیم‌های ملی کاراته پایه در رقابت‌های قهرمانی آسیا

تقویت جایگاه تولیدی روستاهای استان کرمان

آیا رفتار یخ در فضا در مقایسه با زمین متفاوت است؟

لیگ ملت‌ها؛ هلند ناگهان امیدوار شد

عصر ایران: کیهان عادت دارد تهمت بزند نه این که متهم شود

فرانچسکا آلبانزه کیست؟ چرا آمریکا تحریمش کرد؟

زیر تیغ افراطیون

سرگذشت نیکولا تسلا؛ نابغه‌ای که تاریخ در حقش کم‌لطفی کرد

دستگیری سارق سابقه‌دار طلاجات در بم

اورونوف دوباره به پرسپولیس پیوست!

پزشکیان در محاصره تندروهای داخلی

نقاب نفاق افتاد

چرا ایران بزرگ‌ترین پالایشگاه اسرائیل را هدف قرار داد؟

ابداع پوستی برای ربات‌ها که همه چیز را حس می‌کند

صیدی: وظیفه ماست از همه سهامداران فعال حمایت کنیم و اجازه ندهیم از بازار خارج شوند

بمب نقل و انتقالات؛ احمد نور، پرسپولیس!

حبس دشوار در حاشیه تهران

یک آدرس برای تأمین مالی خرابکاران

به نام انسان، به نام ایران و افغانستان

ابتکار دانشمند ایرانی در استفاده از چوب برای افزایش طول عمر باتری‌

نقش هوش مصنوعی در مرور و راستی‌آزمایی مطالعات

افزایش 13 درصدی تولید نفت ایران

آغاز ثبت‌نام «وام ازدواج» فرزندان بازنشستگان کشوری

واکنش معنادار امیررضا معصومی به صحبت‌های دبیر با انتشار یک استوری جنجالی

لیگ ملت‌ها؛ یکی جلوی ولاسکو را بگیرد

پاسور مشهور شاگرد روبرتو پیاتزا شد

گلدبرگ: حرکت اسپیر در WWE برای کمرنگ کردن من تکرار شد

غیرمنتظره؛ غندی‌پور به شباب الاهلی پیوست!

فینال المپیک در لیگ ملت‌ها!

درخواست استقلال از علی کریمی، به اردوی ترکیه بیا!

نیاز ایران به تجدیدنظر اساسی در راهبردها

عصر ایران: اگر قرار بود پزشکیان مثل شما باشد که دیگر خودش نبود!

روایتی از شهادت 7 غیرنظامی سرنشین یک خودرو در اصفهان

کودکان سر چهارراه‌ها کجا رفته‌اند؟ ‌

ارائه آموزش رایگان هوش‌مصنوعی به دانش‌آموزان کرمانی

وزیر صمت: دولت از تصدی‌گری خارج می‌شود

جزئیات ورود نقدینگی جدید به صندوق‌های توسعه و تثبیت، برای حمایت از بازار سرمایه

محرومیت 6 ماهه مربی والیبال مشهور بلغارستانی

دربی اصفهان؛ هت‌تریک آقای گل و اخراج آقای کلین شیت

تئو هرناندز به الهلال پیوست

رتوریک یک مصاحبه خاص

جنگنده در راه ایران؟ اظهارات مبهم مقامات پکن

توازن نشانه‏‏‌ها و منطق راهبردی در فضای پساجنگ

چین؛ رفیق نیمه‌راه؟

در معرض ابتلا به آلزایمر هستید؟/ چهار مسیر منتهی به این بیماری را بشناسید

تفاهم نامه بنیاد شهید ایلام و شهرداری بدره برای نوسازی تابلوهای مزین به تصاویر شهدا

بورس در وضعیت هشدار

جزئیات طرح پیش فروش سایپا