دانشمندان به پیشرفتی دست یافته اند که می تواند منجر به این شود که باتری را در کسری از زمان شارژ کند.
با توجه به اینکه باتریهای لیتیوم یونی، از تلفنها و لپتاپها گرفته تا ماشینهای الکتریکی و هواپیماها، به عنوان موتورخانه برای بسیاری از دنیای مدرن خدمت میکنند، هر پیشرفت علمی که عملکرد آنها را بهبود بخشد، یک دستاورد مهم محسوب میشود. برخی از این موارد از پیشرفتهای تدریجی ناشی میشوند که به عنوان مثال با مواد جایگزین آزمایش میشوند، در حالی که برخی از تصور مجدد کل دستگاه و نحوه کار آنها از پایه به دست میآیند. سال 2021 مجموعه ای از اکتشافات ستارگانی را به وجود آورد که حاصل آن این بود که محققان به روش های خارج از چارچوب فکر می کردند.
بنابراین بر آن شدیم که خلاقانه ترین و جالب ترین نمونه ها را بررسی کنیم.
یکی از راههایی که دانشمندان امیدوارند نرخ شارژ باتریها را بهبود بخشند، استفاده از ساختارهای متخلخل برای آند(توسط جریان الکتریکی توصیف میشود/ آند نیز به الکترودی میگویند که از طریق آن، جریان الکتریکی به دستگاه الکتریکی قطبیده وارد میشود).، یکی از دو الکترود آن است. این یک منطقه تماس بیشتری با الکترولیت مایع ارائه می دهد که یون های لیتیوم را حمل می کند و آنها را قادر می سازد تا راحت تر از طریق مواد پخش شوند و به طور بالقوه باتری هایی را ایجاد می کند که بسیار سریعتر شارژ می شوند.
در ماه نوامبر، دانشمندان دانشگاه Twente از مادهای به نام نیکل نیوبات، آندی تولید کردند، که به یک برداشت جدید امیدوارکننده از این فناوری نگاه شد. این یک ساختار کریستالی "باز و منظم" با کانال های تکرار شونده یکسان دارد که آن را برای حمل یون ایده آل می کند.
اینگونه آند به یک سلول باتری کامل تبدیل شد و دانشمندان دریافتند که نرخ شارژ فوقالعاده سریعی را ارائه میکند که 10 برابر سریعتر از باتریهای لیتیوم یون امروزی است. میتوان گفت این یک پیشرفت قابل توجه در مواد متخلخلی بود که تاکنون در این منطقه پیشنهاد شده بود، که دارای کانالهای نامنظم و تصادفی است که باعث میشود سازهها در حین شارژ شدن فرو بروند و باتری از کار بیفتد.
محققان اشاره می کنند که نیکل نیوبات دارای چگالی حجمی بالاتری نسبت به گرافیت مورد استفاده برای آندهای امروزی است، که همچنین می تواند منجر به باتری های تجاری سبک تر و فشرده تر شود.
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید