مشاوره رایگان تحصیلی
منو

موفقیت محققان کشور در بهبود توان و انرژی ابرخازن‌ها با کمک فناوری نانو

+ 40
رأی شما
- 13

  محققان کشورمان با بهره‌گیری از فناوری نانو موفق شدند خواص مهم ابرخازن‌ها از جمله توان، انرژی و عمر مفید آن‌ها را افزایش دهند که نتایج این تحقیقات در حوزه‌ی پزشکی، اطلاعات و انرژی قابل کاربرد خواهد بود.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، سید ابراهیم موسوی فرد، دانشجوی دکترای شیمی دانشگاه تربیت مدرس و محقق طرح اظهار کرد: امروزه با افزایش روزافزون مصرف انرژی و کاهش منابع سوخت‌های فسیلی، تحقیقات بر روی منابع انرژی پاک و تجدیدپذیر مثل باتری‌ها، پیل‌های سوختی و ابرخازن‌ها بسیار گسترش یافته است. در این میان، ابرخازن‌ها به دلیل زمان شارژ کم، توان بالا و عمر چرخه‌ای طولانی، توجه ویژه‌ای را به خود جلب کرده‌اند. از این‌رو، در این کار تحقیقاتی تلاش محققان در راستای بهبود خواصی چون ظرفیت، انرژی، توان و عمر چرخه‌ای ابرخازنی از جنس نیکل مولیبدات، با بهره‌گیری از ساختارهای بسیار منظم نانومتخلخل بوده است.

وی افزود: یکی از مشکلات عمده بر سر راه توسعه‌ی ابرخازن‌ها، انرژی پایین آن‌هاست. در این تحقیق با استفاده از ساختارهای نانومتخلخل نیکل مولیبدات انرژی ابرخازن به مقدار بسیار بالایی (117 وات ساعت بر کیلوگرم) افزایش یافته است. توان و عمر چرخه‌ای این ابرخازن نیز به دلیل ساختار نانومتخلخل به کار رفته بهبود قابل توجهی داشته است. در نتیجه، ساختارهای بسیار منظم نانومتخلخل نیکل مولیبدات به عنوان یک ماده‌ی فعال با کارایی بسیار بالا برای استفاده در ابرخازن‌ها قابل استفاده است.

عضو باشگاه پژوهشگران جوان تصریح کرد: انرژی بالا باعث افزایش مدت زمان تخلیه شارژ ابرخازن می‌شود. مثلاً فرض کنید تخلیه‌ی شارژ گوشی موبایل بجای دو روز، یک هفته طول بکشد. توان بالا باعث کوتاه‌تر شدن زمان شارژ می‌شود؛ با این خاصیت امکان شارژ موبایل به جای سه ساعت، در پنج دقیقه نیز وجود خواهد داشت. عمر چرخه‌ای طولانی نیز به معنای طولانی‌تر شدن عمر مفید ابرخازن بعد از هزاران بار شارژ شدن و تخلیه شارژ است.

محقق طرح خاطرنشان کرد: از جمله کاربردهای ابرخازن‌ها می‌توان به ساخت تجهیزات پزشکی، خودروهای الکتریکی، مایکروویو، توربین‌های بادی و به صورت کلی هر صنعتی که نیازمند جریان بالای الکتریکی در مقاطع زمانی کوتاه باشند، اشاره کرد.

موسوی فرد گفت: در این تحقیق برای سنتز ساختارهای بسیار منظم نانومتخلخل از مزوپروس سیلیکاتی SBA-15 به عنوان قالب استفاده شده است. در بخش شناسایی از آزمون‌های مختلفی چون XRD، TEM، BET و BJH برای اثبات سنتز ماده با مشخصات مورد نظر بهره گرفته شده است. همچنین در بخش ارزیابی خواص ابرخازنی نیز آزمون‌های الکتروشیمیایی شامل CV، CD، Rate capability و Cyclic life انجام شده است.

وی یادآور شد: با توجه به نتایج ارزیابی خواص ابرخازنی، این ساختار نانومتخلخل کارایی بسیار بالاتری نسبت به نمونه‌ی بدون تخلخل از خود نشان می‌دهد.

موسوی فرد در توضیح این ویژگی افزود: هر چه مساحت سطح در ابرخازن‌ها افزایش یابد، مقدار ماده‌ی بیشتری در معرض الکترولیت قرار گرفته و در نتیجه کارایی آن افزایش خواهد یافت. مطالعات متعدد نشان داده‌ که کارایی ساختارهای منظم بسیار بالاتر از ساختارهای نامنظم است. از این‌رو موادی مانند نیکل مولیبدات با ساختارهای بسیار منظم نانومتخلخل را می‌توان به عنوان گزینه‌ی بسیار مناسب جهت استفاده در ابرخازن‌ها به شمار آورد.

نتایج این تحقیقات که حاصل همکاری سید ابراهیم موسوی فرد، عضو باشگاه پژوهشگران جوان و دانشجوی دکترای شیمی دانشگاه تربیت مدرس، جواد شمسی، دانش‌آموخته‌ی دانشگاه تهران و مجتبی عیاض پور، دانش‌آموخته‌ی دانشگاه علم و صنعت ایران است، در مجله‌ی Ceramics International منتشر شده است.

+ 40
رأی شما
- 13



www.HUPAA.com
مشاوره رایگان تحصیلی
ویدیو کلیپ علمی
محک
● 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
● چت روم هوپا
● درباره ما
● سفارش آگهی
● تماس با ما
● عضویت در انجمن
● ورود
● RSS
آگهی های متنی
● تحصیل در کانادا
عضویت در خبرنامه
ایمیل :
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
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
پزشکی و سلامت
مشاوره رایگان تحصیلی
بیگ بنگ
آخرین گفتگوها در انجمن
مرز فیزیک کوانتوم کجاست؟ (14 پاسخ)
زمین تخت گرایان (147 پاسخ)
شبیه سازی رنگ آبی آب دریا (2 پاسخ)
انفجار بزرگ (34 پاسخ)
محاسبه گشتاور مورد نیاز بلند کردن جسم (2 پاسخ)
طولِ موجِ پرتوی بازتابی از آینه ی شتابدار (سوالی نسبیتی) (95 پاسخ)
سوال درباره حرکت نسبیتی (28 پاسخ)
نیروی پنجم؟ (0 پاسخ)
کتاب ماجراجویی های فیزیکدان قرن بیستم (4 پاسخ)
درخواست مشاوره از دوستانی که فیزیک خوندن (50 پاسخ)
چرا الکترون روی هسته سقوط نمیکند؟ (15 پاسخ)
درخواست معرفی منابع آموزشی جهت یادگیری برخی محاسبات (5 پاسخ)
محاسبه طول یک رول کاغذ به ضخامت و شعاع مشخص (1 پاسخ)
فاصله ی بین نقاطِ شتابدار از دیدِ ناظران لَخت (سوالی نسبیتی) (79 پاسخ)
نوسانات کوانتومی (6 پاسخ)
سوالی پیش پا افتاده در تداخل ویرانگر دو موج نور (7 پاسخ)
نظر غالب در رابطه با انبساط کیهان چیست؟ (0 پاسخ)
نظریه گرانش حرکتی و اثبات کامل آن بر اساس نظریه نسبیت عمومی (9 پاسخ)
گالری عکس آسمان (645 پاسخ)
ضرایب پتانسیل (3 پاسخ)
روش فدیف (انجام محاسبات چند جسمی) (0 پاسخ)
آیا زمان بردار است؟ (چون جهت دارد: از گذشته رو به آینده) (19 پاسخ)
نگاهی نو به زمان (33 پاسخ)
تفاوت نیرو با انرژی چیست؟ (26 پاسخ)
توضیح چرایی انحراف جزئی سیاره عطارد از مدار خودش (3 پاسخ)
پیش بینی آینده ساختار کیهان بر اساس نظریه گرانش حرکتی (1 پاسخ)
نیروی الکتروگراویتی (3 پاسخ)
علت چرخش الکترون چیست؟ (13 پاسخ)
ساده ترین بیان برای منشاء گرانش (18 پاسخ)
پیش بینی چرخش خودکار کهکشان ها (0 پاسخ)
معرفی سه ساختار اصلی برای پایداری کهکشان ها (0 پاسخ)
توضیح کامل درباره ماهیت ماده تاریک بر اساس نظریه گرانش حرکتی (0 پاسخ)
توضیح کامل درباره ماهیت انرژی تاریک بر اساس نظریه گرانش حرکت (0 پاسخ)
کتاب فیزیک آینده (2 پاسخ)
جنس ذره برخورد کننده (5 پاسخ)
وجود قید در ترکیب (7 پاسخ)
چرخش به دور درخت با سرعت نور (18 پاسخ)
نیروی گرانش از کجا پدید می آید منشا آن چیست؟ (40 پاسخ)
جنس زمان از چیست؟ اصلا زمان چیست؟ (225 پاسخ)
علیت (16 پاسخ)
فعالیت نوری (2 پاسخ)
منظور هاوكينگ از به وجود آمدن جهان از هیچ چیست؟ (15 پاسخ)
زمان در مکانیک کوانتومی (3 پاسخ)
مدار RLC (1 پاسخ)
نور و میدان مغناطیسی (1 پاسخ)
تعریف فاصله در نسبیت و سازگاری نسبیت عام با مکانیک نیوتونی (20 پاسخ)
پایان نظریۀ نسبیت اینشین به تمام جهان اعلام می شود (10 پاسخ)
کهن‌ترین مولکول کیهان در فضا کشف شد! (0 پاسخ)
پایان نسبیت اینشتین با حل دقیق معادلات خود او ( فیزیک مطلق) (29 پاسخ)
اثبات حیرت آور فیزیک مطلق بر اثر سیارات روی سینگال های زمینی (17 پاسخ)
انفجار فیزیک توسط عدم برابری بار الکتریکی الکترون و پروتون (5 پاسخ)
نانوتکنولوژی و کاربردهای آن (1 پاسخ)
نسبیت، انرژی و ماده (2 پاسخ)
قانون فاراده (1 پاسخ)
هسته درونی عطارد جامد است (0 پاسخ)
آیا عینک‌های فوتوکرومیک هم جزو مواد هوشمند هستند؟ (0 پاسخ)
نسبیت در سرعت زاویه ای (6 پاسخ)
حرکت ذره باردار در دو میدان (4 پاسخ)
نخستین مریخ‌لرزه ثبت شد! (0 پاسخ)
بسط تیلور (6 پاسخ)
مقالات فیزیک
بازوی رباتیک جدید را با ذهن کنترل کنید
نور آبی شما را می‌کُشد!
عمر خورشید چگونه تمام می‌شود؟
در قطب شمال مریخ چه می‌گذرد؟
کشف ویژگی جدید نور
مصرف آنتی‌بیوتیک، شما را در برابر آنفلوآنزا ضعیف می‌کند
بدون برش دی‌ان‌ای می‌توان ژنوم را تغییر داد!
خواب نامناسب چه بلایی به‌سر جمجمه می‌آورد؟
پرتوی‌های کیهانی عامل اصلی فرگشت
جاسوسی از یخچال‌های طبیعی هیمالیا
احتمال برگرداندن چه‌جور کیف‌پول گم‌شده‌ای بیشتر است؟
اسرار زندگی کروکودیل‌های باستانی فاش شد
کشف منشاء یک انفجار رادیویی
معجزه‌ی هوش‌مصنوعی در بخش پزشکی
شناسایی سلولی ضدآلرژی
چگونه یک سیاره متولد می‌شود؟
درمانی سریع برای اضافه وزن شدید
حافظه‌ی کامپیوترهای آینده را بشناسیم!
میکروب‌هایی که داروهای ما را می‌خورند
شگفتیِ انفجارهای گاما
در مرکز کهکشان راه‌شیری چه خبر است؟
حفره‌های اسرارآمیز دریای جنوبگان
گونه‌های مختلف نهنگ با هم جفتگیری می‌کنند!
نگاهی به اعماق کهکشانی از خوشه‌ی سنبله
آغاز عصر جدید زمین‌شناسی
حلقه‌های اسرارآمیز سیاره‌ی اورانوس
بگذارید بچه‌ها خاک بازی کنند!
مسابقه‌ی علمی شماره‌ی سی و یک
کشف کرمی که سنگ‌ می‌خورد!
دلیلی برای خشکی سرخرگ‌ها
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
تاثیر مخرب کم‌خوابی بر بدن (0+)
سیبری سکونت‌گاهی خوش آب‌وهوا خواهد شد (0+)
آشکارسازی مرز پلاسمای کیهانی (0+)
ابتدا سیاه‌چاله‌ها بوده‌اند یا کهکشان‌ها؟ (0+)
گوشتخوارترین گیاه جهان (0+)
چرا بچه‌ی انسان دیرتر از بچه‌ی پستانداران دیگر رشد می‌کند؟ (0+)
عمر حلقه‌های زحل چقدر است؟ (0+)
ویرایش دی‌ان‌ای در فضا (0+)
چربی بدن شما را افسرده می‌کند (0+)
کشف دو سیاره‌ی زمین‌مانند در نزدیکی منظومه‌ی شمسی (0+)
چرا سگ‌ها بیشتر کودکان را گاز می‌گیرند؟ (0+)
مرسدس، قوانین فیزیک را دگرگون کرد! (0+)
پرچم هند در ماه بالا می‌رود (0+)
داروی فشار خون، آلزایمر را هم درمان می‌کند (0+)
رابطه با انسان باعث تکامل سگ‌ها شده است! (0+)
ادامه ...