فناوری های جدید باتری که آینده را تغییر خواهند داد

تلفن همراه شما دوباره در حال خاموش شدن است و نمی توانید جایی برای وصل کردن آن پیدا کنید؛ لپتاپ شما داغ می شود... آیا باتری در شرف آتش گرفتن است؟

از آنجایی که سناریوهایی مانند این به طور فزاینده‌ای رایج می‌شوند، واضح است که ما به باتری‌هایی نیاز داریم که بیشتر ذخیره شوند، طول عمر بیشتری داشته باشند و استفاده از آنها ایمن‌تر باشد، خوشبختانه، فناوری‌های جدید باتری در راه ما هستند.

بیایید نگاهی به چند مورد بیاندازیم:

1. باتری های لیتیوم تنگستن NanoBolt

محققان شرکت N1 Technologies، با کار بر روی مواد آند باتری، نانولوله‌های تنگستن و کربنی چند لایه را اضافه کردند که به زیرلایه آند مسی متصل می‌شوند و ساختار نانو شبکه‌ای را ایجاد می‌کنند.

این یک سطح بزرگ برای اتصال یون های بیشتری در طول چرخه های شارژ و تخلیه تشکیل می دهد و باعث می شود باتری لیتیوم تنگستن NanoBolt سریعتر شارژ شود و همچنین انرژی بیشتری ذخیره می شود.

2. باتری های اکسید روی منگنز

یک باتری واقعا چگونه کار می کند؟ با بررسی مفروضات متعارف، تیمی مستقر در آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام DOE یک واکنش تبدیل شیمیایی غیرمنتظره را در یک باتری اکسید روی - منگنز پیدا کردند.

اگر بتوان آن فرآیند را کنترل کرد، می‌تواند چگالی انرژی را در باتری‌های معمولی بدون افزایش هزینه افزایش دهد.

این باتری اکسید روی- منگنز را جایگزین احتمالی باتری های لیتیوم یونی و سرب اسیدی می کند، به ویژه برای ذخیره سازی انرژی در مقیاس بزرگ برای پشتیبانی از شبکه برق کشور.

3. باتری های الکترولیت ارگانوسیلیک

مشکل باتری های لیتیومی خطر آتش گرفتن یا انفجار الکترولیت است. رابرت همرز و رابرت وست، استادان شیمی دانشگاه ویسکانسون-مدیسون، در جستجوی چیزی امن‌تر از سیستم حلال مبتنی بر کربنات در باتری‌های لیتیوم یونی، حلال‌های مایع مبتنی بر سیلیس ارگانیک (OS) را توسعه دادند.

الکترولیت های به دست آمده را می توان در سطح مولکولی برای بازارهای صنعتی، نظامی و باتری های لیتیوم یونی مصرفی مهندسی کرد.

4. باتری های الکترولیت ژل نانوسیم طلا

همچنین در جستجوی الکترولیت بهتر برای باتری‌های لیتیوم یونی، محققان دانشگاه کالیفرنیا در ایروین ژل‌هایی را آزمایش کردند که به اندازه مایعات قابل احتراق نیستند و آنها سعی کردند نانوسیم های طلا را با دی اکسید منگنز بپوشانند و سپس آنها را با ژل الکترولیت بپوشانند.

در حالی که نانوسیم‌ها معمولاً برای استفاده در باتری‌ها بسیار ظریف هستند، اینها انعطاف‌پذیر شده بودند.

هنگامی که محققان الکترود حاصل را شارژ کردند، متوجه شدند که این الکترود 200000 چرخه را بدون از دست دادن توانایی خود در نگه داشتن شارژ طی کرده است، این در مقایسه با 6000 چرخه در یک باتری معمولی است.

5. باتری های TankTwo String Cell

یک مانع برای استفاده از وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) فرآیند شارژ مجدد آهسته است، در جستجوی راهی برای تبدیل ساعت ها به دقیقه، TankTwo به دنبال مدولار کردن باتری بود، باتری String Cell آنها شامل مجموعه ای از سلول های کوچک مستقل و خودسازمانده است.

هر سلول رشته ای از محفظه پلاستیکی تشکیل شده است که با یک ماده رسانا پوشانده شده است که به آن اجازه می دهد به سرعت و به راحتی با دیگران تماس برقرار کند.

یک واحد پردازش داخلی اتصالات در سلول الکتروشیمیایی را کنترل می کند.

برای تسهیل شارژ سریع یک EV، توپ‌های کوچک موجود در باتری مکیده شده و با سلول‌های شارژ شده در ایستگاه خدمات تعویض می‌شوند، در ایستگاه سلول ها را می توان در ساعات کم بار شارژ کرد.

مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است... سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد، ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.