کارایی آنُد باتری با نانوالیاف اصلاح‌شده بهبود یافت
تاریخ انتشار: ۲۸ شهریور ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۰۴۵۷۰۳
باتری‌های آبی یون-روی، نسل جدید دستگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی هستند و به تازگی محققان نشان دادند که نانوالیاف اصلاح شده "آنُد روی" می‌توانند کارایی آنُد را در باتری‌های یون-روی آبی بهبود بخشند.
به گزارش ایران اکونومیست، مقاله‌ای که به تازگی در مجله ACS Sustainable Chemistry & Engineering به چاپ رسیده است، با ساخت یک "آند روی" قابل اعتماد از یک لایه محافظ از جنس نانوالیاف کربن رسانا می‌تواند این مشکل باتری‌های آبی یون-روی را حل کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
باتری‌ها و سایر سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی به طور گسترده برای بسیاری از کاربردهای صنعتی در دهه گذشته مورد استفاده قرار گرفته‌اند. باتری‌های آبی یون-روی (AZIBs) به عنوان یک فناوری ذخیره انرژی جذاب در نظر گرفته می‌شوند. با این حال، کاربردهای عملی این باتری‌ها به دلیل اشکالات ذاتی آنها مانند تولید غیرقابل کنترل دندریت‌های روی و واکنش‌های جانبی شدید، به‌طور قابل توجهی با مشکل مواجه شده است.
فعالیت الکتروکاتالیستی آندهای فلز روی را می‌توان از طریق چندین روش افزایش داد. این روش‌ها شامل طراحی ساختارهای سه بعدی، لایه‌های رابط مصنوعی و مهندسی الکترولیت است.
در مقایسه با سطح الکترود آند لیتیوم، یک لایه محافظ سطحی بر روی "آنُد روی" می‌تواند با کاهش تعامل سطحی بین الکترود و الکترولیت، جلوگیری از اکسیداسیون روی و هدایت رسوب یکنواخت روی به محافظت از الکترود باتری‌های آبی یون-روی کمک کند.
لایه‌های پوششی گزارش‌شده تاکنون برای آندهای روی را می‌توان به چهار دسته "چارچوب‌های فلزی-آلی"، "لایه‌های پوشش معدنی"، "پوشش‌های پلیمری" و "اجزای مبتنی بر کربن" مانند نانوالیاف کربن تقسیم کرد.
نانوالیاف کربنی به دلیل پایداری شیمیایی عالی، رسانایی الکتریکی بالا و سطح ویژه بزرگ (SSA) می‌توانند بارها را به طور یکنواخت پراکنده کرده و آنُدهای روی را در باتری‌های آبی یون-روی تنظیم کنند.
یون‌های روی در باتری‌های آبی یون-روی در طول مرحله هسته‌زایی اولیه بر روی موادی با شبکه بلوری یکسان قرار می‌گیرند. با این حال، عملکرد ناهماهنگ شبکه، کریستالی شدن یکنواخت روی سطح نانوالیاف کربن را برای یون‌های روی بسیار دشوار می‌کند و به ناچار منجر به ایجاد دندریت می‌شود.
بسیاری از مطالعات قبلی با موفقیت نشان داده‌اند که مواد روی‌دوست مانند نانوذرات مس می‌توانند برای اصلاح نانوالیاف کربن برای رسوب یکنواخت یون‌های فلزی بر روی آنُد روی استفاده شوند. بنابراین، استفاده از نانوالیاف کربنی با مواد روی‌دوست با توزیع بالا از نانوذرات مس، مسیری مناسب برای جلوگیری از رشد دندریت‌های روی در AZIB است.
در این مطالعه، محققان نانوالیاف کربنی اصلاح شده با نانوذرات مس را به عنوان یک لایه پوشش محافظ برای تنظیم آندهای روی با استفاده از روش الکتروریسی مستقیم ایجاد کردند. در این کار از نانوذرات مس به دلیل بلورینگی قابل توجه به عنوان مواد روی‌دوست مناسب استفاده شد. لایه پوشش متخلخل نانوالیاف کربنی با سطح ویژه بالا (SSA) همراه با کاهش چگالی جریان محلی، همچنین می‌تواند پراکندگی میدان‌های الکترومغناطیسی را تغییر دهد.
به نقل از ستاد نانو، ساختار بلوری نانوالیاف کربنی با استفاده از پراش‌سنج پرتو ایکس پیشرفته ارزیابی شد. خواص سطحی مواد با استفاده از طیف سنجی فوتوالکترون اشعه ایکس ارزیابی شد. باندهای جذبی با استفاده از طیف‌سنجی رامان و طیف‌سنج مادون قرمز تبدیل فوریه تعیین شدند. میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) برای تجزیه و تحلیل مورفولوژی سطح و پراکندگی عنصر نانوالیاف کربن و نانوذرات مس استفاده شد.
نتایج نشان داد که ایجاد دندریت روی با موفقیت توسط یک لایه پوشش محافظ از نانوالیاف کربن اصلاح شده با نانوذرات مس مهار شده است. علاوه بر این، محاسبات تئوری تابعی چگالی (DFT) نشان داد که مواد روی‌دوست نانوذرات مس دارای کارایی جذب قابل‌توجهی برای یون‌های روی هستند و آنُدهای روی باتری‌های آبی یون-روی را تثبیت می‌کنند.
منبع: خبرگزاری ایسنا برچسب ها: آند فلز روی ، باتری ، فناوری نانو
منبع: ایران اکونومیست
کلیدواژه: باتری فناوری نانو نانوذرات مس اصلاح شده باتری ها یک لایه
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۰۴۵۷۰۳ 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:
مرد در سایه به زودی مدیرعامل استقلال می شود؟ | مدیری که علی دایی را آبی‌پوش کرد!
به گزارش همشهری آنلاین، استقلال در آستانه بازی با تراکتور شارژ شد و کادر جدید مدیریتی این باشگاه پیش از اینکه تیم به سوی تبریز پرواز کند، قسمتی از مطالبات این فصله بازیکنان را پرداخت کرد تا حداقل در قدم اول رضایت نفرات را جلب کرده و انگیزه آنها را افزایش بدهد. اتفاقی که بدون شک در سایه تحول مدیریتی به وقوع پیوسته و البته بازیکنان استقلال و اعضای کادر فنی این تیم روی نام یک نفر به عنوان عامل اصلی این تغییرات اتفاق نظر دارند. آنها معتقدند تحولات انجام شده در استقلال که استارت آن خورده و احتمالاً ادامه پیدا می‌کند، زیر نظر "احمد شهریاری" است. مردی که قبلاً هم سابقه مدیریت در فوتبال و همین استقلال را دارد و به احتمال فراوان هفته آینده حکم رسمی ریاست هیئت مدیره باشگاه استقلال را دریافت خواهد کرد.
از سرمربیان پرسپولیس تا حضور در لیگ قهرماناننام احمد شهریاری در فوتبال ما از اوایل دهه ۸۰ شمسی طرح شد زمانی که او یکی از مدیران ارشد باشگاه صبا باتری محسوب می‌شد و این باشگاه در فوتبال اهداف بسیار بلند پروازانه ای را مد نظر قرار داده بود. صبا باتری با هدایت پرویز مظلومی و در حالیکه بازیکنانی همچون: جواد زرینچه و آتیلا حجازی را در اختیار داشت، بهار سال ۱۳۸۳ به لیگ برتر صعود کرد و داستانش از همان جا کلید خورد.
مجموعه تحت هدایت احمد شهریاری ستارگان بزرگی را به صبا باتری آورد و تیمی مدعی ساخت. تیمی که بازیکنان ویژه‌ای همچون: علی دایی، یحیی گل‌محمدی، سهراب بختیاری‌زاده و... در آن توپ می‌زدند و با وجود تحولات فنی و تعویض مربیان، هیچ وقت با کادر مدیریتی باشگاه دچار مشکل نشدند و اتفاقا بازیکنان کنونی استقلال با اشاره به همین اتفاق تاکید دارند که حتماً شهریاری روش کار و تعامل با ستارگان را بلد است.
از میان بازیکنان بزرگی که ۲۰ سال قبل در صبا حضور داشتند، یحیی گل محمدی و علی دایی بعداً به سمت سرمربیگری پرسپولیس هم رسیدند! جالب‌تر اینکه استقلالی‌ها معتقدند اگر هرتا برلین را کنار بگذاریم، حضور در صبا باتری طی دوران مدیریت احمد شهریاری موجب شد علی دایی در ایران هم پیراهن آبی (علاوه بر سفید و مشکی که پیراهن اول صبا بود) را بر تن کند! صبا درآن مقطع قهرمان جام حذفی شد و پس از کسب این عنوان در سال ۸۴، به لیگ قهرمانان آسیا فصل ۲۰۰۶ هم راه پیدا کرد.
مدیریت در استقلال و رفاقت با نکوناماحمد شهریاری در سالیان گذشته نیز سابقه حضور در جمع مدیران ارشد باشگاه استقلال را یدک می‌کشد و اتفاقاً با علی علی عسگری رئیس کنونی هلدینگ خلیج فارس نیز در صدا و سیما کار کرده است. اگرچه جواد نکونام در این رابطه هنوز صحبتی نکرده ولی شنیده‌ها حکایت از آن دارد که پالس‌های مثبتی میان سرمربی استقلال و این مدیر که حالا به نوعی مرد در سایه باشگاه تلقی می‌شود، رد و بدل شده و حتی به صورت غیر مستقیم پیرامون پرداخت‌هایی که قبل از سفر تیم به تبریز صورت گرفت نیز با سرمربی آبی‌پوشان پایتخت مشاوره صورت گرفت. حالا باید دید شهریاری در تجربه جدید خودش با استقلال می‌تواند ماجراهای موفقیت آمیز صبا را تکرار کند یا اینکه وضعیت به گونه دیگری رقم خواهد خورد.
کد خبر 848519 منبع: خبرورزشی برچسب‌ها ویژه ورزشی لیگ برتر فوتبال ایران باشگاه استقلال
گزارشگر قديمى راديو دار فانى را وداع گفت