ساخت نانوابرخازنی که ۱۰۰ هزار بار شارژ می شود بدون اینکه خسته شود! یاری کالا: پژوهشگران مؤسسه علوم و فناوری کره (KIST) با همکاری دانشگاه ملی سئول، موفق به توسعه ابرخازنی شده اند که محدودیت های فناوری های پیشین را پشت سر گذاشته و قدمی بلند به طرف ذخیره سازی سریع، پرتوان و با ظرفیت بالا برداشته است؛ تحولی که می تواند آینده وسایل نقلیه برقی، پهپادها، روبات ها و دستگاه های پوشیدنی را دگرگون کند. به گزارش یاری کالا به نقل از ایسنا، درحالی که باتری ها در تامین انرژی وسایل الکترونیکی نقشی کلیدی دارند، سرعت پایین شارژ و افت عملکرد در چرخه های طولانی، چالش هایی جدی برای صنایع مختلف به وجود آورده است. از طرف دیگر، ابرخازن ها به سبب سرعت شارژ بسیار بالا و دوام زیاد، جایگزینی امیدبخش به شمار می روند؛ اما پایین بودن چگالی انرژی آنها، کاربردهای طولانی مدت را محدود کرده است. حال تیمی از محققان به سرپرستی دکتر بون چئول کو و دکتر سو گیون کیم از مرکز تحقیقات مواد کامپوزیت کربنی KIST، با همکاری پروفسور یوانژه پیائو از دانشگاه ملی سئول، موفق به ساخت ابرخازنی نوین با ترکیبی ابتکاری از نانولوله های کربنی تک دیواره (CNT) و پلی آنیلین (PANI) شده اند؛ پیشرفتی که هم توان بالا و هم ظرفیت انرژی بالا را همزمان ممکن می سازد. در این فناوری، نانولوله های کربنی که به رسانایی بالای خود معروف هستند، بصورت شیمیایی و یکنواخت با پلی آنیلین که ماده ای ارزان و فرآیندپذیر است، در مقیاس نانو ترکیب شده اند. نتیجه این پیوند، ساختار فیبری پیشرفته ای است که هم انتقال الکترون ها و هم جابه جایی یون ها را بهبود می بخشد و در نهایت منجر به ابرخازنی با ظرفیت انرژی بالا و قدرت تخلیه سریع تر می شود. این ابرخازن جدید توانسته است حتی بعد از ۱۰۰ هزار چرخه شارژ و تخلیه، عملکردی پایدار از خود نشان دهد و در محیط های با ولتاژ بالا نیز دوام بیاورد. چنین خاصیت هایی آنرا به گزینه ای مناسب برای جایگزینی یا تکمیل باتری ها مبدل کرده است. به عنوان مثال در خودرو های برقی، این فناوری می تواند با شارژ سریع، انرژی را به گونه ای مؤثر تامین کند و در عین حال برد و کارآیی خودرو را افزایش دهد. افزون بر آن، به سبب انعطاف پذیری مکانیکی بالای الیاف کامپوزیتی CNT-PANI، این ابرخازن ها قابلیت خم شدن و تا شدن دارند؛ خاصیت ای که امکان استفاده از آنها را در ابزارهای پوشیدنی نسل آینده فراهم می سازد. حتی در کاربردهایی مانند رباتیک و پهپادها می توان انتظار عملکرد مطمئن تر و زمان فعالیت طولانی تر داشت. از دیگر نکات برجسته این پروژه، کاهش هزینه تولید و امکان پذیری تولید انبوه است. بااینکه نانولوله های کربنی تک دیواره خاصیت هایی فوق العاده دارند، هزینه بالای تولید آنها همیشه مانعی برای تجاری سازی شان بوده است. ترکیب این نانومواد با پلی آنیلین نه فقط هزینه ها را به شدت کاهش داده، بلکه امکان تولید ساده و در مقیاس بزرگ را نیز فراهم آورده است. تیم تحقیقاتی حتی موفق شده اند ساختارهایی فیلم مانند از این فنآوری تولید کنند که قدمی مهم به طرف صنعتی سازی است. به نقل از ستاد نانو، دکتر کو در این زمینه می گوید: این فناوری با ترکیب نانولوله های کربنی و پلیمرهای رسانا، نقطه ضعف های ابرخازن ها را برطرف کرده است. ما به توسعه و صنعتی سازی الیاف کربنی با عملکرد بسیار بالا ادامه خواهیم داد. بدین ترتیب، ابرخازن جدید KIST می تواند نه فقط نیازهای بیش از پیش ذخیره سازی انرژی را پاسخ دهد، بلکه راه را برای گذار به جامعه ای کربن خنثی هموار کند. این فناوری می تواند در صنایع مختلف همچون خودرو های برقی، روبات ها و فناوری های پوشیدنی نقشی کلیدی ایفا کند و نویدبخش انقلابی در حوزه ذخیره سازی انرژی باشد. 1404/02/27 11:26:51 0.0 / 5 13 تگهای خبر: ابزار , ارز , تولید , خودرو این مطلب یاری کالا را می پسندید؟ (0) (0) تازه ترین مطالب مرتبط بهبود کیفیت هوا در فضاهای بسته با پارچه پلی استر آنتی باکتریال نانویی سفر با حیوان خانگی به تنکابن گامی نوین در مهندسی پمپ و تاسیسات مکانیکی در کشور شناسایی منافذ ارزی از جانب سیستم بانکی نظرات بینندگان در مورد این مطلب نظر شما در مورد این مطلب نام: ایمیل: نظر: پرسش: = ۳ بعلاوه ۱