روش جدید برای افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی با فناوری نانو
تاریخ انتشار: ۲۸ شهریور ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۳۱۵۲۵۱۰
پژوهشگران با استفاده از نانوورق‌ها و مهندسی منحصر به فرد، موفق به ساخت دستگاه‌هایی با قابلیت ذخیره‌سازی انرژی و انعطاف‌پذیری بالا شدند.
به گزارش «انرژی امروز» از پایگاه خبری فناوری نانو، برخی از وسایل الکترونیکی می‌توانند در محصولات پوشیدنی، تجهیزات پزشکی و روبات‌های نرم استفاده شده، خم شوند، پیچ خورده و کشیده شوند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
به تازگی محققان در نشریه Nano Letters یک ابرخازن انعطاف‌پذیر با الکترودهای ساخته شده از کاربید تیتانیوم چین‌دار، نوعی نانومواد MXene، را گزارش کرده‌اند که توانایی ذخیره و انتشار بارهای الکترونیکی را پس از کشش‌های مکرر حفظ کرده است.
یکی از چالش‌های اصلی تجهیزات الکترونیکی قابل انعطاف این است که باید بر ماهیت سفت و انعطاف‌ناپذیر اجزای ذخیره انرژی، باتری‌ها و ابرخازن‌ها غلبه کرد. ابرخازن‌هایی که از الکترودهای ساخته شده از کاربیدهای فلزی انتقالی، کربن‌نیتریدها یا نیتریدها، به نام MXenes استفاده می‌کنند، دارای خواص الکتریکی مطلوبی برای دستگاه‌های قابل انعطاف و قابل حمل مانند شارژ سریع هستند.
MXenesهای دوبعدی می‌توانند نانوصفحه‌های چند لایه ایجاد کنند و سطح وسیعی را برای ذخیره انرژی هنگام استفاده در الکترودها فراهم کنند. با این حال، محققان همیشه مجبور بودند از پلیمرها و نانومواد دیگر استفاده کنند تا این نوع الکترودها در هنگام خم شدن شکسته نشوند، که این امر باعث کاهش ظرفیت ذخیره الکتریکی آنها می‌شود.
بنابراین، دشنگ کنگ و همکارانش می‌خواستند ببینند آیا تغییر شکل یک فیلم کاربید تیتانیوم MXene بکر به شکل برجستگی‌های شبیه آکاردئون، خواص الکتریکی الکترود را حفظ می‌کند و در عین حال انعطاف‌پذیری و کشش‌پذیری را به یک ابرخازن می‌افزاید.
آنها پودر کاربید آلومینیوم تیتانیوم را با اسید هیدروفلوریک ترکیب کرده تا ساختار کاربید آلومینیوم تیتانیوم به‌صورت ورقه ورقه در آمده و لایه‌های نانوورق کاربید تیتانیوم خالص به‌صورت یک فیلم با بافت تقریباً صاف روی فیلتر به‌دست آید. سپس آنها این فیلم را روی قطعه‌ای از الاستومر اکریلیک از پیش کشیده قرار دادند که ۸۰۰ درصد اندازه اولیه آن بود. هنگامی‌که محققان این پلیمر را آزاد کردند، به حالت اولیه خود درآمد و نانوصفحات چسبیده در چین و چروک‌هایی شبیه آکاردئون مچاله شدند.
در آزمایش‌های اولیه، این تیم تحقیقاتی دریافتند بهترین الکترود از یک فیلم با ضخامت ۳ میکرومتر ساخته شده است که می‌تواند بدون آسیب‌دیدگی و بدون تغییر در توانایی ذخیره بار الکتریکی، به‌طور مکرر کشیده و شل شود. محققان از این ماده برای ساختن یک ابرخازن با ساندویچ کردن یک الکترولیت ژل پلی وینیل (الکل) اسید سولفوریک بین یک جفت الکترود کاربید تیتانیوم قابل کشش استفاده کردند. این دستگاه دارای ظرفیت بالا، قابل مقایسه با ابرخازن‌های مبتنی بر MXene است که توسط محققان دیگر توسعه یافته است، اما همچنین دارای قابلیت کشش فوق‌العاده تا ۸۰۰ درصد بدون ترک خوردن ورق‌های نانویی است. این دستگاه تقریباً ۹۰ درصد از ظرفیت ذخیره انرژی خود را پس از ۱۰۰۰ بار کشش، خم شدن یا پیچ خوردن، حفظ کرد. محققان می‌گویند ذخیره‌سازی عالی انرژی و پایداری الکتریکی این ابرخازن آن را برای دستگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی انعطاف‌پذیر و سیستم‌های الکترونیکی پوشیدنی جذاب کرده است
برچسب هاباتری ذخیره انرژی فناوری نانو معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوریمنبع: انرژی امروز
کلیدواژه: باتری ذخیره انرژی فناوری نانو معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری آسیا اروپا اقتصاد انرژی امروز ایران بین الملل تحریم خبرگزاری بین المللی خبرگزاری داخلی خبرگزاری دانشجویان ایران ایسنا ریاست جمهوری سازمان های بین المللی سایتهای اینترنتی شرکت ملی نفت ایران NIOC شرکت های بین المللی مجلس شورای اسلامی وزارت نفت وزارت نیرو ذخیره انرژی ذخیره سازی ابرخازن ها دستگاه ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت energytoday.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «انرژی امروز» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۳۱۵۲۵۱۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
اسلامی: تولید رادیوداروها در سازمان انرژی اتمی ایران افزایش خواهد یافت
به گزارش گروه سیاسی ایسکانیوز، "محمد اسلامی " روز دوشنبه در حاشیه نخستین کنفرانس بین المللی هوش مصنوعی و علوم داده در دانشگاه خلیج فارس در گفت وگو با خبرنگاران در بوشهر اظهار کرد: رادیو داروها در فرایندی که سازمان انرژی هسته‌ای طی کرده است امروز کل نیاز کشور را پاسخگو است.
بیشتر بخوانید: اسلامی: اگر آژانس به تعهدات برجامی خود عمل کند ما هم متعهدیموی با اشاره به اینکه از ظرفیت دانشگاه علوم پزشکی بوشهر در زمینه رادیو داروها استفاده شده است افزود: کار بالینی این رایود دارو در بوشهر در حال انجام است و به حمد الله نتیجه بخش بوده و بزودی از آن رونمایی و رسانه ای خواهد شد.
معاون رییس جمهور تصریح کرد: هوش مصنوعی مجموعه از از نرم افزارها و سیستم مدیریت داده است که در فرایندهای مختلف بکارگیری می شود.
اسلامی ادامه داد: انرژی هسته ای نیز از نقطه صفر معدن به استفاه از جمع آوری دیتا و شناسایی سنگ ها تا حمل و نقل ، فراوری و چرخه ای که حرکت می‌کند به صورت مجزا از هم یا به صورت یکپارچه جای خود را باز کرده است و روز به روز نیز در حال گسترش است.
رییس سازمان انرژی هسته ای یادآور شد: نکته مهم این است که فرایند نظارتی ، کنترلی و مدیریتی ما به گونه ای باشد که آگاهی‌ها و تصمیم گیری‌ها به هنگامی داشته باشیم که بخش هایی به طور طبیعی در جریان تاریخی اتفاق افتاده و بخش هایی نیز بایستی به آن اضافه و تکمیل شود که در نیروگاه اتمی بوشهر در دستور کار است.
وی با اشاره به ظرفیت دانشگاه خلیج فارس و استقرار نیروگاه اتمی در جوار این دانشگاه گفت: باید تعامل و همکاری خوب ، پیوسته و دامنه داری پایه گذاری کنیم گرچه هم اینک نیز همکاری ها برقرار است .
اسلامی افزود: در همین راستا در قالب تفاهم نامه همکاری بلند مدت و ظرفیت سازی در دانشگاه خلیج فارس به خصوص در رشته های هسته ای اعلام آمادگی شده و ما نیز موافق اجرای این مهم هستیم.
وی گفت: هماهنگی لازم در فرایندهای اجرایی خود انجام خواهیم داد که بتوانیم باتوجه به طرح توسعه ای که در کشور ایجاد می کنیم از این کانون اول انرژی هسته ای که نیروگاه بوشهر است این حرکت مکمل نیز انجام شود .
وی گفت: این اقدام در راستای استفاده از ظرفیت انسانی ، علمی و پژوهشی دانشگاه انجام می شود.
کد خبر: 1228038 برچسب‌ها سازمان انرژی اتمی
منظور از «خانم بازیگر» در اعترافات تتلو که بود؟