.png "عصر ایران")
۱۴ تير ۱۴۰۴
به روز شده در: ۱۴ تير ۱۴۰۴ - ۱۹:۴۷
آتش سوزی در یک هواپیمای اسپانیایی (فیلم) نقش نانوذرات اکسید روتینوم در افزایش ظرفیت باتری‌ها
یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه کمبریج با همکاری محققانی از وزارت انرژی آمریکا به مطالعه الکترودهای جدیدی برای باتری‌های یون لیتیم پرداختند. این الکترودها ظرفیت بالاتری نسبت به الکترودهای فعلی دارد.
اخیرا پژوهشگران به بررسی دلیل افزایش ظرفیت در یک نوع جدیدی از الکترودهای باتری یون لیتیم پرداخته‌اند. در این روش از نانوذرات اکسید روتنیوم (RuO2) استفاده می‌شود.
به گزارش ایسنا، باتری‌های یون لیتیم در بیشتر ادوات الکترونیکی وجود داشته و با زندگی هر روزه ما گره خورده‌اند. پژوهشگران زیادی در سراسر جهان به دنبال ساخت باتری‌های یون لیتیم ایمنی‌تر، ارزان‌تر و با دوام‌تر هستند.
یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه کمبریج با همکاری محققانی از وزارت انرژی آمریکا به مطالعه الکترودهای جدیدی برای باتری‌های یون لیتیم پرداختند. این الکترودها ظرفیت بالاتری نسبت به الکترودهای فعلی دارد. این گروه به دنبال این بودند که چرا الکترودهای جدید ظرفیت بالاتری نسبت به مقدار پیش‌بینی شده در مدل‌سازی‌ها دارد.
این گروه تحقیقاتی از اکسید روتنیوم (RuO2) به عنوان مدل برای مطالعه این الکترودها استفاده کردند زیرا این نانوذرات تغییرات ساختاری زیادی را در هنگام واکنش با یون‌های لیتیم متحمل می‌شوند. این واکنش‌ها با آنچه که در الکترودهای رایج اتفاق می‌افتد کاملا متفاوت است.
کلارا گری از محققان این پروژه می‌گوید: «ما در این پروژه توانستیم منبع وجود ظرفیت اضافه در هسته RuO2 را پیدا کنیم و در نهایت دستورالعملی برای مطالعه لایه غیرفعالی که در الکترود باتری‌ها بوجود می‌آید ارائه دهیم. این لایه غیرفعال، از الکترولیت در برابر تجزیه شدن محافظت می‌کند؛ پدیده‌ای که معمولا در چرخه شارژ/ دشارژ اتفاق می‌افتد. درک ساختار غیرفعال شدن، کلید اصلی در ساخت باتری‌های بادوام است.»
این گروه تحقیقاتی با استفاده از روش اشعه ایکس XANES و EXAFS به مطالعه این ساختارها پرداختند. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که RuO2 احیاء شده و نانوذرات Ru ایجاد می‌شود و اکسید لیتیم با تغییر فاز و عبور از فاز واسطه تبدیل به Lix RuO2 می‌شود. از آنجایی که با این آزمایش‌ها منبع شارژ/ دشارژ اضافه مشخص نشده است، این گروه تحقیقاتی از روش NMR نیز استفاده کردند.
این روش ترکیب شیمیایی و محل استقرار عناصر را نشان می‌دهد. این آزمایش‌ها نشان داد که افزایش ظرفیت به تشکیل LiOH مربوط است که تبدیل به Li2O وLiH می‌شود. بخش کوچکی از افزایش ظرفیت نیز مربوط به تجمع Li روی سطح نانوذرات Ru است که تشکیل آلیاژ LixRu می‌دهد. البته تشکیل این ترکیب در نهایت به تجزیه الکترولیت نیز منجر می‌شود به طوری که بعد از چند بار شارژ/ دشارژ، باتری دچار مشکل می‌شود.
نظرات کاربران
لینک کوتاه: کپی لینک
انور ابراهیم در پاریس: محکومیت تجاوز اسرائیل به ایران و حمایت از آتش‌بس غزه و اوکراین فراجا: امنیت کامل مراسم محرم با حضور حداکثری پلیس تضمین شد السودانی: جنایات در فلسطین و لبنان، تلاشی برای ساکت کردن صدای حق است سنت ۴۰۰ ساله تعطیلات تابستانی پاپ از سر گرفته می‌شود/ چرا پاپ فرانسیس اهل تعطیلات رفتن نبود؟ بند فوق‌امنیتی "۲۱" در دامون: اسرائیل در پی افزایش جاسوسان ایرانی، تدابیر شدیدتری می‌گیرد حماس منتظر پاسخ اسرائیل به طرح آتش‌بس غزه: مذاکرات با تضمین پایان جنگ آغاز می‌شود؟ ازسرگیری روابط لندن و دمشق: وزیر خارجه انگلیس پس از ۱۴ سال به سوریه سفر کرد افزایش حمایت از جواد قارایی پس از تهدیدات؛ دنبال‌کنندگان کارگردان “ایرانگرد” از ۷۴۰ هزار نفر گذشت اخطار هواپیمایی کشوری: بلیت‌های پرواز بعد از ۱۸ عصر باطل هستند تلگراف فاش کرد: موشک‌های ایران ۵ پایگاه نظامی اسرائیل را هدف قرار دادند؛ تل‌آویو سانسور کرد خلیج فارس مواج می‌شود: هشدار هواشناسی بوشهر درباره گرد و غبار فرامنطقه‌ای فروش سلاح به اسرائیل ممنوع می‌شود؟ طرح جدید اروپا برای پاسخ به نقض حقوق بشر جنجال پیامک خصوصی: دبیرکل ناتو از "حمله عالی" ترامپ به ایران تمجید کرد! آیین علامت‌گردانی تاسوعای حسینی در چهارمحال‌وبختیاری (عکس) مدعیان چینی در صدر: نگاهی به رنکینگ جام جهانی شطرنج بانوان ۲۰۲۵ / علی‌نسب و زاهدی‌فر آماده رقابت در گرجستان
اخبار و تحلیل های ترکیه