بهبود كارایی باتری های یون لیتیوم با ساختار نانوزیستی

بهبود كارایی باتری های یون لیتیوم با ساختار نانوزیستی

گوپا: با تركیب مواد زیستی و نانومواد پژوهشگران مبادرت به تولید مواد كاتدی مورد استفاده در باتری های یون لیتیوم كردند، موادی كه كارایی بالاتری نسبت به مواد رایج دارند.



به گزارش گوپا به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، پژوهشگران كره ای با بهره گیری از DNA موفق به تولید مواد كاتدی برای باتری های یون لیتیوم شدند. در این پروژه كه محققانی از KIST، موسسه علم و فناوری اولسان مشاركت داشتند، بمنظور تولید مواد كاتدی با عملكرد بالا، پژوهشگران سطح اكسیدهای لایه لایه را با بهره گیری از DNA استخراج شده از ماهی قزل آلا و نانولوله های كربنی تثبیت كردند. با این كار، عملكرد كاتالیستی و طول عمر باتری افزایش قابل توجهی پیدا می كند.
در باتری های یون لیتیوم، مقدار زیادی یون لیتیوم بین آند و كاتد مبادله می شود كه این كار در طول پروسه شارژ و دشارژ صورت می گیرد. برای این كه مواد كاتدی با ظرفیت بالا تولید شود باید ظرفیت باتری یون لیتیم افزایش یابد.
DNA ماهی قزل آلا تمایل شدیدی به یون های لیتیم دارد اما این رشته ها در محیط آبی به هم چسبیده و متجمع می شوند. برای حل این مشكل پژوهشگران از نانولوله های كربنی استفاده كردند. در واقع تركیب DNA و نانولوله كربنی برای تثبیت مواد و تولید ماده كاتدی مورد استفاده قرار گرفت.
تیم تحقیقاتی این پروژه از روش های پیشرفته تجزیه و تحلیل بمنظور بررسی طیف وسیعی از ذرات منفرد تا ساختار الكترود استفاده كردند. این گروه تحقیقاتی از میكروسكوپ الكترونی عبوری برای تجزیه و تحلیل ساختارهای بلوری استفاده كردند. نتایج این بررسی ها ساز و كار عملكرد باتری را نشان داد و همین طور بهبود ساختاری در كاتد باتری یون لیتیم را ثابت كرد.
سانگ یانگ لی، از پژوهشگران این پروژه می گوید: برخلاف تلاش هایی كه قبل از این انجام شده بود، در این پروژه از DNA بعنوان عنصر بنیادی حیات، استفاده شد. استفاده از DNA نشان داد كه می توان جهت تازه ای در راه تولید مواد كاتدی مورد استفاده در باتری ها پیمود. این پروژه از اهمیت بالایی برخوردارست چونكه عوامل موثر در طراحی مواد كاتدی با ظرفیت بالا با بهره گیری از روش های پیشرفته تحلیلی به كار گرفته می شود.


منبع:

1399/01/31
22:09:40
5.0 / 5
2585
تگهای خبر: تحقیق , تولید , ساخت , علم
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۲ بعلاوه ۴
گوپا