باتری‌های سیلیکون لیتیومی: ظرفیت ۱۰ برابر باتری‌ها با هزینه کمتر برای گوشی‌های هوشمند

0

سیلیکون همه‌جا هست حتی در گوشی‌های تلفن همراه ما ولی اگر به باتری‌ها هم اضافه شود؛ باز هم جادو خواهد کرد.

محققان دانشگاه آلبرتای ایالات متحده درباره ترکیب ماده سیلیکون با فناوری فعلی باتری‌های لیتیوم یون تحقیق کردند تا باتری‌هایی با ظرفیت ۱۰ برابر بیشتر ساخته شود.

در باتری‌های لیتیون یون فعلی با درصد بسیار بالایی از ماده گرافیت خام استفاده می‌شود. نوعی کربن که در مدادها نیز یافت می‌شود. گرافیت‌ خالص برای ساخت الکترود استفاده می‌شود که محل ذخیره شارژ باتری هستند.

همین موضوع باعث شده قیمت گرافیت در جهان افزایش پیدا کند. تقاضا برای باتری‌های لیتیون یون روز به روز افزایش پیدا می‌کند و یک مشکل بزرگ روی دست سازندگان این باتری‌ها قرار داده است.

هزینه یک تن گرافیت خالص ۹۵ درصد حدود ۱۰ هزار دلار است. مشکل دیگر گرافیت، نایاب بودن و سختی‌های استخراج آن از معادنی خاص در سراسر جهان است.

تمام این دلایل باعث شدند محققان به دنبال ماده‌هایی برای جایگزینی گرافیت باشند و سیلیکون با هزینه‌ای یک سوم، کاندیدایی مناسب است. سیلیکون در دسترس و همه‌جا فراوان است.

اما سیلیکون یک ماده هاید ضعیف است و در حالت طبیعی نمی‌تواند شارژ باتری زیادی در خود نگه دارد. به همین دلیل هم تا کنون با استقبال سازندگان باتری‌های دستگاه‌های همراه روبرو نشده است.

نانوذرات سیلیکونی به جای آندهای گرافیتی

محققان دانشگاه آلبرتا می‌خواهند این ضعف ماده سیلیکون را رفع کنند و نوعی سیلیکون بسازند که عمر شارژ بهتری نسبت به حالت طبیعی دارد.

این محققان دریافتند اگر سیلیکون را به صورت ذراتی نانومتری دربیاورند؛ تحمل و مقاومت بیشتری در برابر شارژ و دشارژ باتری خواهند داشت. این نانوذرات می‌توانند فشارهای ناشی از تغییر حجم را بهتر تحمل کنند و ظرفیت بیشتری نسبت به گرافیت فراهم سازند.

ذرات سیلیکونی ۳ نانومتری وقتی در فرآیند ساخت باتری‌های لیتیوم یون استفاده شوند؛ ظرفیتی ۱۰ برابری نسبت به آندهای گرافیتی به دست می‌دهند.

این یافته می‌تواند دنیای باتری‌های صنعتی و لیتیوم یون را دگرگون کند و کاربران اسمارت‌فون‌ها و دیگر دستگاه‌های همراه به آرزوی چند ده ساله خود برسند.

اما بزرگ‌ترین مشکل برای تولید باتری‌های لیتیوم یون سیلیکونی، نحوه ساخت نانوذرات سیلیکونی برای استفاده در باتری است. در واقع، روش تولید سریع‌ این نانوذرات هنوز مشخص نیست.

در سال ۱۳۹۴ هم محققانی از دانشگاه تهران چنین ایده‌ای را مطرح کردند و تلاش داشتند از نانوساختارهای سیلیکون بدون شکل (آمورف) در مقیاس بسیار کوچک برای ساخت باتری‌های لیتیوم یون استفاده کنند.

نتایج تحقیقات آن‌ها هم ساخت باتری‌هایی با ظرفیت شارژ ۱۰ برابری بود در حالی‌که هزینه ساخت آن‌ها بسیار پایین‌تر از باتری‌های فعلی است.

مشخص نیست چه زمانی باتری‌های فعلی اسمارت‌فون‌ها کنار گذاشته می‌شوند و باتری‌های نسل جدید با ظرفیت‌های چند برابر جایگزین آن‌ها می‌شوند ولی آن‌چه مشخص است؛ این اتفاق به این‌زودی رخ نمی‌دهد.

منبع


اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

تجدید خاطره‌ای با وبلاگستان – اسکرین شات‌هایی از برخی از وبلاگ‌های قدیمی خوب

شبکه‌های اجتماعی وبلاگ‌ها را فرونرخیتند. دلایل فروریختن آنها بسیار بیشتر از محبوب شدن شبکه‌های اجتماعی بود:1- بسته شدن ابزارهای رایگان‌های وبلاگ‌نویسی2- نوع نوشتن وبلاگ‌نویس‌ها که هم بسیار انرژی‌بر و وقت‌گیر بود و هم به خاطر…

چیزهای کوچکی که مایه دلخوشی، سرگرمی یا تعجب یا تفریح می‌شوند – گالری عکس

دلخوشی‌ها در زندگی بسیارند. دلخوشی می‌تواند خانه بزرگ، ماشین لوکس، شغلی دلخواه، تماشای فیلم در آخر روز خسته‌کنندهt یک کتاب تازه، معاشرتی روح‌افزا باشد یا حتی چیزهایی کوچک‌تر مانند دیدن زمین یخ‌زده در اول صبح زمستان و شکسته شدن لایه نازک یخ…

همکاران سمی چه بلایی می‌توانند سرتان بیاورند + گالری عکس

همکاران شما ممکن است زیاد آدم‌های بدی به نظر نرسند و جلوه خارجی‌شان خیلی محبوب و موجه هم باشد. اما باید کسی مدتی نزدیک آنها کار کرده باشد تا بداند که چه بلایی سر زندگی و آسایش شما می‌توانند بیاورند. هیچ وسیله‌ای را نباید به آنها قرض داد و…

شوخی با بناهای معروف و عجائب معماری دنیا یا میدجرنی – گمشده در ترجمه!

کاریکاتور شخصیت‌های مشهور را بسیار کشیده‌اند و دیده‌ایم، اما کشیدن کاریکاتور بناهای معروف زحمت بیشتری دارد. اما میدجرنی می‌تواند این زحمت را بسیار کمتر کند.کاربر شبکه اجتماعی دریت به نام mossymayn به تازگی این کار را کرده است:دروازه…

10 شهید دنیای فناوری!

هر کدام از ابزارها و دستگاه‌هایی که ما در زندگی عادی خود از آنها استفاده می‌کنیم، ثمره تلاش‌های بی‌وقفه دانشمندان و افراد زیادی بوده‌اند. اگر فداکاری، ریسک‌پذیری، شهامت و ماجراجویی این افراد نبود، ما هیچ کدام از این فناوری‌ها و ابزارها را…

اگر سلبریتی‌های کنونی در دوران ویکتوریایی می‌زیستند …

پس از ویلیام چهارم، که خود جانشین جرج چهارم بود، در ۱۸۳۷، ملکه ویکتوریای ۱۸ساله به تخت نشست. دوران ۶۴سالهٔ سلطنت او در تاریخ انگلستان به «عصر ویکتوریا» شهرت دارد، که همزمان با به‌اوج‌رسیدن گسترهٔ امپراتوری بریتانیا در سطح جهان بود.اما…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو / شیشه اتومبیل / نرم افزار حسابداری / خرید سیلوسایبین / هوش مصنوعی / قیمت وازلین ساج / مقاله بازار / شیشه اتومبیل / قیمت ایمپلنت دندان با بیمه /سپتیک تانک /بهترین دکتر لیپوماتیک در تهران /بهترین جراح بینی در تهران / آموزش تزریق ژل و بوتاکس / دوره های زیبایی برای مامایی / آموزش مزوتراپی، PRP و PRF /کاشت مو / مجتمع فنی تهران /قیمت روکش دندان /خدمات پرداخت ارزی نوین پرداخت / درمان طب / لیست قیمت تجهیزات پزشکی / دانلود آهنگ / سریال ایرانی کول دانلود / دانلود فیلم دوبله فارسی /داروخانه اینترنتی آرتان /اشتراك دايت /فروشگاه لوازم بهداشتی /داروخانه تینا /لیفت صورت در تهران /فروش‌ دوربین مداربسته هایک ویژن /سرور مجازی ایران /مرکز خدمات پزشکی و پرستاری در منزل درمان نو /توانی نو / ثبت برند /حمل بار دریایی از چین /سایت نوید /پزشک زنان سعادت آباد /کلاه کاسکت / لمینت متحرک دندان /فروشگاه اینترنتی زنبیل /ساعت تبلیغاتی /تجهیزات پزشکی /چاپ لیوان /خرید از آمازون /بهترین سریال های ایرانی /کاشت مو /قیمت ساک پارچه ای /تولید محتوا /دانلود نرم افزار /

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

••4 5