ارائه یک جایگزین مقرون به صرفه برای باتری های لیتیوم-یونی
گروه هوش مصنوعی: پژوهشگران آمریکایی در بررسی جدید خود، یک جایگزین مقرون به صرفه را برای باتری های لیتیوم-یونی ارائه کرده اند.
به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، باتری های لیتیوم-یونی هم اکنون برای تامین انرژی خودرو های الکتریکی ترجیح داده می شوند اما این باتری ها برای سیستم های ذخیره سازی انرژی در بلندمدت، بسیار گران هستند و دسترسی به لیتیوم نیز به نوبه خود چالش برانگیز است.
بااینکه لیتیوم مزایای زیادی مانند انرژی بالا و ظرفیت ترکیب شدن با منابع انرژی تجدیدپذیر برای پشتیبانی از ذخیره انرژی در سطح شبکه را دارد اما قیمت کربنات لیتیوم در بالاترین حد خود است. علاوه بر این، خیلی از دولت ها به سبب نتایج زیست محیطی و احتمال نقض حقوق بشر، در مورد استفاده از معادن لیتیوم مردد هستند.
از آنجائیکه دولت ها و صنایع در سرتاسر جهان مشتاق یافتن گزینه های ذخیره سازی انرژی برای تامین انرژی پاک هستند، پژوهش جدیدی در "دانشگاه هیوستون"(University of Houston) آمریکا انجام شده است که باتری های گوگرد-سولفور را بعنوان یک جایگزین مناسب پیشنهاد می دهد.
"یان یائو"(Yan Yao)، استاد مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه هیوستون و همکارانش، یک الکترولیت شیشه ای ابداع نموده اند که آبکاری برگشت پذیر سدیم و جداسازی آنرا امکان پذیر می سازد.
یائو اظهار داشت: الکترولیت های جامد جدید برای باتری های سدیم تمام جامد باید کم هزینه باشند، به آسانی ساخته شوند و پایداری مکانیکی و شیمیایی باورنکردنی داشته باشند. تا به امروز، هیچ الکترولیت جامد سدیمی نتوانسته است هر چهار مورد از این نیازها را بطور همزمان برآورده کند.
پژوهشگران، نوع جدیدی از الکترولیت شیشه ای اکسی سولفید را یافته اند که می تواند همه این نیازها را بطور همزمان برآورده کند. برای ایجاد الکترولیت ها در دمای اتاق، از یک پروسه با انرژی بالا استفاده شد.
"یه ژانگ"(Ye Zhang)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: شیشه اکسی سولفید دارای ریزساختار مشخصی است که در نتیجه ساختار شیشه ای کاملا همگن ایجاد می شود. الکترولیت جامد در سطح مشترک بین فلز سدیم و الکترولیت، یک اینترفاز را تشکیل می دهد که برای آبکاری برگشت پذیر و جداسازی سدیم لازم است.
این مساله ثابت شده که دستیابی به آبکاری پایدار و جداسازی فلز سدیم با بهره گیری از الکترولیت سولفید، دشوار است.
ژانگ اضافه کرد: راهبردهای طراحی ساختاری و ترکیبی جدید ارائه شده در این پژوهش، الگوی جدیدی را برای توسعه باتری های سدیمی ایمن، کم هزینه، پر انرژی و دارای عمر طولانی ارائه می کند.
این پژوهش، در مجله "Nature Communications" به چاپ رسید.
منبع: گروه هوش مصنوعی
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب