جمعه, ۲۱ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 10 May, 2024
باتریهایی ارزانتر و قویتر
یکی از عمدهترین موانع بر سر راه گسترش استفاده از خودروهای برقی، قیمت بالای این خودروهاست. باتری خودروهای برقی یکی از اصلیترین قطعاتی است که باعث افزایش قیمت آنها میشود.
محاسبات کارشناسان نشان میدهد برای همهگیری بیشتر خودروهای برقی، قیمت باتریهای مورد استفاده در آنها باید تا ۸۰ درصد قیمت فعلی کاهش یابد. در این میان، دو پژوهشی که بتازگی منتشر شده بارقههایی از امید را برای کاهش بیشتر هزینه تولید باتریها به وجود آورده است.
سالهاست پژوهشگران روی ساخت نوعی باتری که یکی از الکترودهای آن از جنس لیتیوم و دیگری از جنس گوگرد است، کار میکنند. از دیدگاه نظری، این نوع باتری میتواند سه تا پنج برابر باتریهای معمولی لیتیومی انرژی در خود ذخیره کند، اما مشکل اینجاست که فلز لیتیوم بشدت با آب واکنش میدهد و میتواند در طول زمان ساختاری ریشهمانند در درون باتری ایجاد کند. این ساختار میتواند بعدها سبب اتصال الکترودهای مثبت و منفی به هم شده و ایجاد مدار کوتاه (اتصالی) کند که میتواند حتی سبب آتش گرفتن باتری شود. همین امر بسیاری از دانشمندان را به سوی طراحی باتریهای مشابهی که از فلز لیتیوم استفاده نمیکنند سوق داده است.
در یکی از این انواع نوین باتری، به جای الکترود گوگردی، الکترودی از جنس سولفید لیتیوم (ترکیب گوگرد و لیتیوم) قرار داده شده است. به این شکل، لیتیوم مورد نیاز تامین شده و دیگر نیازی به لیتیوم نیست و میتوان به جای آن از گرافیت (که در باتریهای لیتیوم - یونی امروزی استفاده میشود) یا حتی سیلیکون بهره برد.
مشکل اینجاست که سولفید لیتیوم از نظر الکتریکی عایق است و همین سبب کاهش سرعت شارژ باتری و در نتیجه میزان انرژی قابل انتقال باتری میشود، اما دو پژوهش جدید روشهایی را برای کاربردی ساختن این نوع باتری پیشنهاد کرده است. در این پژوهشها، روشهایی کمهزینه برای ساخت باتریهای لیتیوم ـ گوگردی با قابلیت ذخیره میزان زیادی انرژی ارائه شده است.
یکی از این راهها این است که نخستین بار که باتری شارژ میشود از ولتاژ بالاتری استفاده شود تا به این وسیله ساختار شیمیایی الکترود تغییر یافته و مشکل رسانایی آن برطرف شود. با این حال برای افزایش رسانایی، باید کربن را با سولفید لیتیوم ترکیب کرد که این خود سبب کاهش میزان انرژی قابل ذخیره توسط الکترود میشود.
در این مرحله، دانشمندان به روش دیگری برای کاهش میزان کربن مورد نیاز برای ترکیب با کاتد دست یافتند. به این شکل، درصد سولفید لیتیوم موجود در کاتد از ۵۰ درصد به ۵/۶۷ درصد افزایش مییابد. همین تغییر در ساختار باتری سبب میشود کل ظرفیت باتری به ازای هرکیلوگرم از ۳۵۰ وات ساعت به ۶۱۰ وات ساعت برسد.
technologyreview / مترجم: صالح سپهریفر
نمایندگی زیمنس ایران فروش PLC S71200/300/400/1500 | درایو …
دریافت خدمات پرستاری در منزل
pameranian.com
پیچ و مهره پارس سهند
تعمیر جک پارکینگ
خرید بلیط هواپیما
انتخابات انتخابات مجلس انتخابات مجلس دوازدهم مجلس شورای اسلامی ایران ستاد انتخابات کشور مجلس رئیس جمهور رئیسی دولت سیزدهم دولت سید ابراهیم رئیسی
ترافیک شهرداری تهران تعطیلی مدارس فضای مجازی سیل سازمان هواشناسی هواشناسی قتل پلیس بارش باران آموزش و پرورش آتش سوزی
گاز خودرو قیمت خودرو قیمت طلا مالیات نفت نمایشگاه نفت قیمت دلار بانک مرکزی پالایش و پتروشیمی مسکن حقوق بازنشستگان
کتاب نمایشگاه کتاب تلویزیون رضا عطاران نمایشگاه کتاب تهران سینما سینمای ایران حضرت معصومه (س) سریال دفاع مقدس
فناوری دانش بنیان دانشمندان
فلسطین رژیم صهیونیستی جنگ غزه آمریکا روسیه سازمان ملل رفح اوکراین ولادیمیر پوتین حمله به رفح ترکیه مصر
فوتبال پرسپولیس استقلال رئال مادرید لیگ برتر سردار آزمون لیگ قهرمانان اروپا بایرن مونیخ باشگاه پرسپولیس لیگ برتر ایران بازی باشگاه استقلال
مغز فیبرنوری اپل ناسا ایلان ماسک گوگل هواوی
تخم مرغ شیر آسم هندوانه کبد چرب سنگ کلیه