مشاوره رایگان تحصیلی
منو

استفاده از نمک برای باتری‌ها

+ 61
رأی شما
- 26

استفاده از نمک برای باتری‌هادنیای پررمز و راز علم برای استفاده هر چه بهتر از انرژی و ذخیره‌سازی بیشتر آن در بخش‌های مختلف به سمت ساخت انواع متفاوتی از باتری‌ها روی آورده است.

بی‌شک دستیابی به باتری‌هایی که توان بالایی برای ذخیره‌سازی انرژی داشته باشند، می‌توانند صرفه اقتصادی و مزایای زیست محیطی فراوانی را به همراه داشته باشند.

دانشمندان دریافته‌اند استفاده از مواد ویژه در تولید نسل جدید باتری‌ها باعث تغییر ساختار و افزایش کارایی آنها خواهد شد.

پژوهشگران ساندیا محلولی از نمک مایع را با عنوان MetILs شناسایی کرده‌اند که می‌تواند منجر به ذخیره‌سازی انرژی، سه برابر بیشتر از انواع دیگر باتری‌ها شود.

به این ترتیب دانشمندان به جای حل کردن نمک در حلال، از نمک به عنوان حلال استفاده کرده‌اند؛ چرا که برای این حلال در حالت اشباع محدودیتی وجود ندارد و امکان استفاده از غلظت بالاتری از فلز فعال در این حلال فراهم است.

از آنجا که پژوهشگران ساندیا در حال بررسی راه‌های جدیدی برای توسعه شبکه برق‌رسانی با انعطاف‌پذیری بیشتر، هزینه‌های کمتر و با ضریب اطمینان بیشتری از میزان ذخیره‌سازی انرژی و کاهش مصرف انرژی هستند، استفاده از چنین باتری‌هایی بسیار مقرون به صرفه خواهد بود.

همچنین این باتری می‌تواند به صورت ترکیبی و در مقیاسی بزرگ با دیگر منابع تامین انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و بادی به شبکه برق‌رسانی کمک کند.

آنتونی مدینه، یکی از پژوهشگران این برنامه تحقیقاتی در ساندیا می‌گوید: جهان امروزه به پیشرفت‌های قابل‌توجهی در زمینه ارتقای فناوری‌های منابع ذخایر انرژی و باتری‌ها از منابع تجدیدپذیر به عنوان جایگزینی با منابع انرژی با پایه کربنی دست یافته است.

وی می‌افزاید: این باتری جدید با عنوان MetILs که دارای فرمول شیمیایی متفاوت و جدیدی است تلاش می‌کند نسل جدیدی از باتری‌ها را با ارائه جایگزینی برای باتری‌های سرب اسیدی و باتری‌های لیتیومی با چگالی و بازده بالا و ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی بیشتر معرفی کند.

در 20 سال گذشته، باتری‌های لیتیومی در اولویت تحقیقات افزایش ذخایر انرژی قرار داشته‌اند. این باتری‌ها با طراحی جمع و جور و سبک وزن خود به خوبی برای تلفن‌های همراه، کامپیوترهای لپ تاپ و لوازم الکترونیکی شخصی مناسب هستند، اما باتری‌های لیتیوم یونی گرانقیمت بوده و برای استفاده از آن در شبکه‌های برق‌رسانی محدودیت‌هایی وجود دارد.

یکی از مزایای این باتری‌ها این است که بسرعت شارژ و تخلیه می‌شود و مواد الکتروفعال آن می‌تواند براحتی بارها مورد استفاده قرار گیرد.

به این ترتیب آنچه دانشمندان طراحی کرده‌اند، خانواده‌ای جدید از باتری‌های مبتنی بر الکترولیک و شیمیایی برگشت‌پذیر از فلزات مایعات یونی یا نمک مایع است. این مواد ارزان، غیرسمی و در دسترس هستند و در این زمینه می‌توان به فلزاتی مانند آهن، مس و منگنز اشاره کرد.

از سوی دیگر همواره این چالش وجود داشت که به دنبال مخلوط کردن یون‌های مثبت و منفی چسبندگی و مسدود شدن غشاء باتری و سطوح الکترود به وجود بیاید، اما تحقیقات جدید روی این موضوع به استفاده از کاتیون‌های نامتقارن، تلاش کرده است که این مشکل را حل کند.

دانشمندان همواره تلاش می‌کنند به سه عامل ویسکوزیته پایین، هدایت الکتریکی مناسب و بازده الکتروشیمیایی بالا به صورت همزمان دست یابند اما این عوامل همیشه به هم وابسته نیستند و همیشه با همدیگر به دست نمی‌آ‌یند. هیجان داشتن این سه عامل به صورت همزمان، مثل پیدا کردن گنج، اما بدون نقشه است. اما دانشمندان معتقدند در حال ایجاد نقشه‌ای برای پیدا کردن این گنج هستند و برای دیدن نتیجه تحقیقاتشان بسیار هیجان‌زده و مشتاق هستند.

به هر حال، ظهور نسل جدید باتری‌ها می‌تواند افق‌های روشنی را پیش‌روی صنایع مختلف ترسیم کند؛ چرا که استفاده از موتور‌های برقی که با باتری‌های قابل شارژ به عنوان منبع انرژی استفاده می‌کند، بسیار به صرفه‌تر و پاک‌تر از استفاده از موتور‌های دیزل در تجهیزات صنعتی است و این یعنی کاهش چشمگیر آلاینده‌های کربنی و کمتر شدن مصرف سوخت‌های فسیلی در صنعت و حمل و نقل و مهم‌تر از همه، افزایش امکان ساخت خودرو‌های برقی پیشرفته‌ای که می‌تواند هزاران کیلومتر را فقط با یک بار شارژ کردن باتری‌های جدید طی کند.

منبع: جام جم - حمیده‌سادات هاشمی

+ 61
رأی شما
- 26



www.HUPAA.com
محک
مشاوره رایگان تحصیلی
● مقالات فیزیک
● اخبار فیزیک
● مطالب پربیننده
● مجله علمی
● کوانتوم و فیزیک جدید
● الکترومغناطیس
● نظریات ایرانی
● نجوم و اخترفیزیک
● فلسفه و متافیزیک
● نانوتکنولوژی
● برق و الکترونیک
● هواشناسی و فیزیک جو
● فیزیک نور و اپتیک
● مکانیک و ترمودینامیک
● مطالب متفرقه
● معرفی کتاب
● دانشمندان
● فیزیک در ایران
● سایتهای فیزیک انگلیسی
● سایتهای فیزیک فارسی
● دانلود نرم افزار
● تصاویر دیدنی
● پزشکی و سلامت
امکانات
● خانه
● انجمن فیزیکدانان جوان ایران
● درباره ما
● سفارش آگهی
● تماس با ما
● عضویت در انجمن
● ورود
● RSS
آگهی های متنی
آموزش زبان انگلیسی
سگال - موسسه خیریه حمایت از کودکان فلج مغزی
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
مشاوره رایگان تحصیلی
آخرین گفتگوها در انجمن
فرمول مساحت عرقچین کروی (2 پاسخ)
محاسبات علمی (0 پاسخ)
طول پلانک (27 پاسخ)
نمای زیبایی از عدد e (0 پاسخ)
عبور از افق رویدادِ یک سیاهچاله (4 پاسخ)
آیا قبل از بیگ بنگ فضا-زمان وجود داشته است؟ (20 پاسخ)
بالا رفتن آب در لوله مویین (2 پاسخ)
فوتون (14 پاسخ)
آنچه در مورد پشت پرده بیماری کرونا باید بدانیم (24 پاسخ)
فرضيه منو درباره منظومه شمسی بخونيد و نظر بديد (48 پاسخ)
جهان کراندار (7 پاسخ)
زمان لحظه ای ثابت (10 پاسخ)
زمین تخت گرایان (205 پاسخ)
كي ميتونه ثابت كنه كه دو خط موازي همديگر را در بي نهايت قطع ميكند (15 پاسخ)
موفقيت شبيه سازي سفر در زمان براي فوتون ها (7 پاسخ)
در زمان نمی توان سفر کرد (62 پاسخ)
در اين مكان انرژي از هيچ پديدار مي شود (4 پاسخ)
کیهان انتها دارد؟ میتواند تا بی نهایت منبسط شود؟ (18 پاسخ)
راه حلی آسان برای یافتن اعداد اول (13 پاسخ)
خورشید چگونه بر حرکت وضعی زمین تأثیر میگذارد؟ (7 پاسخ)
چگونه مي توان در زمان سفر كرد؟ (93 پاسخ)
خودبخودی بودن فشرده شدن گاز کامل (12 پاسخ)
زمان در دنیای کوانتوم (2 پاسخ)
آیا انرژی جرم دارد ؟ (32 پاسخ)
اگر چرخش زمین و ماه در یک جهت نبود چی می شد ؟ (5 پاسخ)
مقالاتي از گوشه و كنار رياضيات (99 پاسخ)
مشتق (3 پاسخ)
معادله حرکت بر روی سطح شیبدار با شتاب ثابت (14 پاسخ)
بیگ بنگ در چه چیزی اتفاق افتاده؟ -در هیچ ؟ (4 پاسخ)
مولکول DNA چرا فعالیت هوشمندانه ای بروز میده ؟ (5 پاسخ)
مکانیک کوانتوم و سیاهچاله (2 پاسخ)
چرا الکترون روی هسته سقوط نمیکند؟ (20 پاسخ)
توان تشعشعي از ذره شتابدار (2 پاسخ)
آیا نور انرژی جنبشی خود را منتقل می کند؟ (19 پاسخ)
آیا نور به اجسام نیرو وارد می کند؟ (0 پاسخ)
فرق میان امواج گرانشی با امواج الکترومغناطیسی (6 پاسخ)
انحراف ژیروسکوپ (0 پاسخ)
جنس زمان از چیست؟ اصلا زمان چیست؟ (229 پاسخ)
آزمایش مربوط به فشار گازها (0 پاسخ)
گراویتون چیست؟ (22 پاسخ)
نظر شما درباره ی شکست تقارن ماده و ضد ماده (3 پاسخ)
نسبیت برای نور (8 پاسخ)
ناوردایی نسبت به زمان (2 پاسخ)
فرمول کولن (3 پاسخ)
نیروی وارد بر قاعده از طرف آب (9 پاسخ)
سوال درباره پیچ جاده (2 پاسخ)
سوال از تبدیل ماده به انرژی (28 پاسخ)
با باقیمانده بافت مغز پس از جراحی چه می‌توان کرد؟ (0 پاسخ)
انرژی به ماده (1 پاسخ)
زبان اعداد و طیف ارتعاشی آنان در زندگی (3 پاسخ)
اصل طرد پاولی (2 پاسخ)
نمودار سه بعدی تبدیل جرم به انرژی (0 پاسخ)
سوالی در باب مسئله درهم تنیدگی کوانتومی (13 پاسخ)
معرفی مجله (0 پاسخ)
درهم تنیدگی برای ذراتِ تابش هاوکینگ (0 پاسخ)
بیا تو سوال بپرس (229 پاسخ)
تحولات کره در فضای ثابت و منبسط شونده (3 پاسخ)
پارادوکسی جدید در همزمانی (28 پاسخ)
سیاهچاله (4 پاسخ)
میدان هیگز (0 پاسخ)
مقالات فیزیک
چطور یوگا را در خانه شروع کنیم؟
ستاره‌ای که «به‌زودی» به ابرنواختر تبدیل می‌شود
ماندگاری ویروس کرونا در هوا و بر روی سطوح چقدر است؟
در زیر یخچال‌های سرزمین جنوبگان چه خبر است؟
چگونه کمر باریک داشته باشیم؟
آیا ویروس کرونا ساخته‌ی دست بشر باشد؟
ساخت دوربینی بدون فوکوس با لنز تخت
کشف هنرنمایی ۲۲،۵۰۰ ساله با استخوان ماموت
چگونه در هنگام شیوع ویروس کرونا آرامش خود را حفظ کنیم؟
اولین تصویر از سیاهچاله چگونه ساخته شد؟
یافته‌ای مهم درباره‌ی زمین و منشاء حیات
چگونه فلزی نرم مثل سرب، مثل فولاد مستحکم شود؟
تشخیص سریع ویروس کرونا با کمک سیتی‌اسکن
راز ریش قرمز و موی غیرقرمز برخی مردان چیست؟
تکنولوژی نانو، میزان جذب انرژی از خورشید را افرایش می‌دهد
چگونه می‌توان تفاوت بین سیارات و ستاره‌ها را متوجه شد؟
در گذشته هر سال ۳۷۲ روز بوده است
قرنطینه‌ی ایتالیا به‌خاطر کرونا، از فضا نیز مشخص است
تقویت تمرکز با مصرف آووکادو
چگونه موبایل و کامپیوتر خود را ضدعفونی کنیم؟
پیوند دستانی مردانه به زنی در هند
تنش‌ حرارتی چیست و تاثیر آن در آینده‌ی زمین چگونه است؟
سیاره‌ای که از آسمان آن آهن می‌بارد
۱۰ سوال مهم درباره‌ی ویروس کرونا
شناسایی کوچک‌ترین دایناسور جهان در یک کهربا
باکیفیت‌ترین پانوراما را از سطح مریخ
چطور خشکی پوست دست را از بین ببریم؟
سیستم ایمنی بدن چگونه کرونا ویروس جدید را هدف قرار می‌دهد؟
خانواده‌ی منظومه‌ی‌شمسی شلوغ‌تر شد
چگونه به بچه‌ها درباره‌ی ویروس کرونا آموزش دهیم؟
ادامه ...
اخبار فیزیک
یافته های تازه دانشمندان ممکن است سفر در زمان را غیرممکن کند!
نگاهی به دوردست‌های کیهان به کمک یک خوشه کهکشانی غول‌پیکر
سنجش ذرات در کیهان اولیه
پیش‌بینی جرم ذره «هیگز» توسط سیمپسون‌های کارتونی 14 سال قبل از سرن!
فریب فوق‌العاده نور توسط محقق ایرانی
طراحی پای مصنوعی دارای سیستم بینایی توسط دانشمندان ایرانی
حل یک مساله سی‌ساله فیزیک شبیه‌سازی مواد ابررسانا با اتم‌های فوق سرد با همکاری فیزیکدان ایرانی
مخترع لیزر چارلز تاونز در 99 سالگی درگذشت
حل معماهای فیزیک در آزمایشگاه‌های ارزان بجای شتاب‌دهنده‌! مشاهده حالت بوزون هیگزی در ابررسانا برای نخستین بار
سه ایرانی در میان 100 نفر کاندیدای نهایی سفر بی بازگشت به مریخ
آمادگی برخورددهنده بزرگ هادرونی برای کشف یک ذره جدید
مشاهده پیوند شیمیایی اتم‌ها و تشکیل مولکول برای نخستین‌بار
کشف عجایب حبابی با سی‌تی اسکن درون یک ابرنواختر
لوح انجمن جهانی نفرولوژی به «پدر علم نفرولوژی ایران» اعطا می‌شود
چرا برخی کهکشان‌ها جوانمرگ می‌شوند؟
ادامه ...
مطالب پربیننده
فصلی جدید از کتاب جنسیس (0+)
کشف قمر دوم سیاره‌ی زمین (0+)
کرونا و توهم توطئه (0+)
چطور علائم بیماری پارکینسون را تشخیص دهیم؟ (0+)
شاهکاری دیگر از تلسکوپ فضایی هابل (0+)
دقت بالای هوش‌مصنوعی در تشخیص سرطان سینه (0+)
موجوداتی که برای زندگی به اکسیژن نیاز ندارند (0+)
چگونه بیت‌کوین بخرم؟ (0+)
افشای راز زنبوری ۹۹ میلیون ساله (0+)
نسل جدید موشک‌های فضایی (0+)
خودرویی الکتریکی که روی دست بوگاتی شیرون بلند شد (0+)
چطور سیستم ایمنی بدن را تقویت کنیم؟ (0+)
دارویی مهم که هوش‌مصنوعی آن‌را کشف کرد (0+)
چرا دانشمندان فکر می‌کنند در این سیاره‌ی فراخورشیدی، حیات وجود دارد؟ (0+)
آیا واقعاً نوزادان در برابر کرونا ویروس مقاوم هستند؟ (0+)
ادامه ...