به گزارش ثریا باتری‌ها همه جا وجود دارند؛ از تلفن‌های همراه و ساعت‌های هوشمند گرفته تا وسایل نقلیه الکتریکی. بیشتر این دستگاه‌ها از باتری‌های شناخته‌شده لیتیوم-یون استفاده می‌کنند. اگرچه باتری‌های لیتیوم-یون از زمان معرفی اولیه تاکنون راهی طولانی را پیموده‌اند اما معایب آشنایی نیز دارند؛ از جمله طول عمر کوتاه، گرم شدن بیش از اندازه و چالش‌های زنجیره تامین برخی از مواد خام.
دانشمندان «آزمایشگاه ملی آرگون»(Argonne National Laboratory) وابسته به «وزارت انرژی آمریکا»(DOE) با آزمایش مواد جدید برای ساخت باتری، در حال تحقیق کردن در مورد راه‌حل‌هایی برای برطرف کردن این مشکلات هستند. یکی از این مواد، گوگرد است. گوگرد، بسیار فراوان و مقرون‌به‌صرفه است و نسبت به باتری‌های سنتی مبتنی بر یون می‌تواند انرژی بیشتری را در خود نگه دارد.
این گروه پژوهشی با ایجاد لایه‌ای در باتری که ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی را افزایش می‌دهد و مشکل سنتی باتری‌های گوگردی را که باعث خوردگی آنها می‌شود تقریبا از بین می‌برد، سعی کردند به پیشرفت باتری مبتنی بر گوگرد کمک کنند.
«ونکیان ژو»(Wenqian Xu)، دانشمند آزمایشگاه ملی آرگون و از پژوهشگران این پروژه گفت: نتایج این پژوهش نشان می‌دهند که یک لایه میانی فعال ردوکس می‌تواند تأثیر زیادی بر توسعه باتری لیتیوم-گوگرد داشته باشد. ما یک گام به دیدن این فناوری در زندگی روزمره خود نزدیک‌تر شده‌ایم.
این طراحی امیدوارکننده باتری، یک الکترود مثبت حاوی گوگرد(کاتد) را با یک الکترود منفی فلزی لیتیوم(آند) جفت می‌کند. در بین این اجزا، الکترولیت یا ماده‌ای است که به یون‌ها امکان می‌دهد بین دو سر باتری عبور کنند.
باتری‌های اولیه لیتیوم-گوگرد، عملکرد خوبی نداشتند زیرا گونه‌های گوگرد(پلی‌سولفیدها) در الکترولیت حل می‌شدند و باعث خوردگی آن می‌شدند. این امر بر عمر باتری تأثیر منفی می‌گذارد و تعداد دفعاتی را که می‌توان باتری را شارژ کرد، کاهش می‌دهد.
دانشمندان پیشتر برای جلوگیری از بروز این مشکل تلاش کردند تا یک لایه میانی غیر فعال ردوکس را بین کاتد و آند قرار دهند اما این لایه محافظ، سنگین و متراکم است و ظرفیت ذخیره انرژی باتری را کاهش می‌دهد. این یک مانع بزرگ برای تجاری‌سازی باتری‌های لیتیوم-گوگرد بوده است.
دانشمندان در این پژوهش جدید، یک لایه متخلخل حاوی گوگرد را ابداع و آزمایش کردند. بررسی‌های آزمایشگاهی، ظرفیت اولیه باتری‌های دارای این لایه فعال را در مقایسه با باتری‌های دارای لایه غیرفعال، سه برابر بیشتر نشان داد. جالب‌تر این که سلول‌های دارای لایه میانی فعال، ظرفیت بالایی را در بیش از ۷۰۰ چرخه شارژ-تخلیه حفظ کردند.
«گوئیلیانگ ژو»(Guiliang Xu)، شیمی‌دان آزمایشگاه ملی آرگون و از پژوهشگران این پروژه گفت: آزمایش‌های پیشین با سلول‌هایی که دارای لایه غیرفعال ردوکس بودند، فقط حرکت را سرکوب و انرژی را قربانی می‌کردند اما لایه فعال ردوکس ما به ظرفیت ذخیره انرژی می‌افزاید.
این گروه پژوهشی برای مطالعه بیشتر لایه فعال ردوکس، آزمایشاتی را در «چشمه فوتون پیشرفته»(APS) وزارت انرژی آمریکا انجام دادند. داده‌های این پژوهش به دانشمندان امکان می‌دهد تا از مزایای لایه میانی اطمینان حاصل کنند.
این گروه پژوهشی در ادامه کار خود می‌خواهند پتانسیل توسعه فناوری لایه فعال ردوکس را ارزیابی کنند. گوئیلیانگ ژو گفت: ما می‌خواهیم سعی کنیم آن را بسیار نازک‌تر و سبک‌تر بسازیم.
این پژوهش، در مجله «Nature Communications» به چاپ رسید.
منبع: خبرگزاری ایسنا
جنگ‌ها و تحولات اخیر به کتاب‌های درسی نهم و یازدهم رسید
خانه فرهنگ در خوابگاه‌های دانشگاه فرهنگیان راه‌اندازی می‌شود
بازگشت معتمدآریا و یک یادآوری درباره حفظ حرمت سرزمین مادری
چه خبر از گیشه سینماها؟ فروش سینماها رو به افزایش است
فیلم نماینده ایران در اسکار انتخاب شد
سمپوزیوم راهکارهای قرآنی برای حل مشکلات تمدن معاصر
الگوی قرآن برای حل اختلافات شدید خانوادگی چیست؟
مساجد ۳۲ استان به دنبال طراحی برنامه‌های قرآنی ویژه
بچه‌های مسجدی با حداقل امکانات، کارهای «نشد» را «شد» می‌کنند
حکمرانی فضای مجازی در پیچ تعدد نهادها؛ نمی‌توان دستوری حکمرانی کرد
وقتی امامزادگان در روزهای جنگ به کانون خدمت‌رسانی تبدیل شدند
ایرباس به فناوری «پوست کوسه» مجهز می‌شود
نوشته جالب در دانشگاه شهید بهشتی
اعتبار ردیف استخدامی ۴۶۵ نفر از فراخوان سال‌های ۱۴۰۰ تا ۱۴۰۴ تأمین شد
تمدید مهلت معرفی مشمولان پذیرفته‌شدگان آزمون دستیاری پزشکی تا ۳۰ مهر
لشکر پهپادهای زیر آبی چین رکورد زد
شرکت‌های فناوری درباره هوش مصنوعی با ترامپ چه توافقی کردند؟
اولویت‌های استادان برای سال تحصیلی پیش‌رو بررسی شد
اختصاص ۳۰ میلیارد تومان تسهیلات معاونت علمی به حوزه بازی‌های رایانه‌ای
برگزاری همایش ملی نخبگان لغو شد
تشریح جزئیات اجرای آیین‌نامه جذب استعدادهای برتر در دانشگاه فرهنگیان
سالن مطالعه دو دانشکده مهندسی دانشگاه صنعتی امیرکبیر باز طراحی شد
ثبت نام آزمون بسندگی زبان فارسی ویژه دانشجویان بین‌الملل ۱۴۰۵ آغاز شد
۳۰۰ گروه و کانال فیشینگ در سکوهای خارجی فعالیت می‌کنند
برنامه مدارس اینستاگرام گسترده تر می شود
پارک فناوری دانشگاه تهران پلتفرم سرمایه گذاری مجازی راه اندازی کرد
حجت‌الاسلام قمی: زنجیره جنایت باید با خونخواهی رهبر شهید قطع شود
رونمایی از نخستین کیوسک نذر عتبات
برگزاری چهاردهمین کنگره ملی شعر فاطمی در سه زبان؛ توجه ویژه به نوقلمان
جزئیات چهارمین «همایش ایده‌پردازان قرآنی» اعلام شد
عالمان عصر صفوی چگونه به قدرت اجتماعی رسیدند؟
اعلام برنامه دروس خارج فقه مسئله محور اساتید حوزوی
زمان ثبت درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته‌های جدید اعلام شد
امکان تحصیل بدون آزمون مدال‌آوران بازی‌های آسیایی ناگویا فراهم شد
اجازه نمی‌دهیم کسی به پرچم ایران اهانت کند
قالیباف: یا بازار نفت احمق است یا آمریکا دروغ می‌گوید+عکس
پرچم جمهوری اسلامی، محور وحدت و نماد ایستادگی در برابر بدخواهان است
ماه کاملِ امشب از تنگهٔ هرمز+عکس
مهلت ثبت‌نام آزمون اخذ پروانه وکالت مرکز وکلای قوه قضائیه تمدید شد
سهمیه بومی آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ اعلام شد
دانشگاه شریف در مسیر توسعه برق تجدیدپذیر؛ احداث و خرید نیروگاه
مهلت مجدد ثبت‌نام در آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی ۱۴۰۵ از امروز آغاز شد
اعلام تسهیلات ویژه برای برگزیدگان المپیاد علمی دانشجویی کشوری
اعلام نتایج اولیه کنکور سراسری ۱۴۰۵ در نیمه اول مهر
رقابت داوطلبان در سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی کشور آغاز شد
۱۰۹۶ میلیارد ریال به حساب اعضای صندوق ذخیره فرهنگیان واریز شد
استقلال آموزش و پرورش کالپوش؛ گامی در مسیر تحقق عدالت آموزشی
داخلی‌سازی صنعت نوشت‌افزار به بیش از ۸۵ درصد رسید
معرفی بسته‌های تربیت و یادگیری ارزیابی شده ویژه کودکان برای سال تحصیلی جدید
مدارس تراز؛ سامانه‌ای برای پایش، ارزیابی و مدیریت داده‌محور مدارس
اهتمام به نماز، بخش مهمی از فرآیند تربیت دانش‌آموزان است
بازدید ۴۰۰ میلیونی سکوهای ایرانی برای رئیس جمهور ایران
آنتروپیک بازنده شکایت از پنتاگون شد
درخواست بازنگری در سقف سنی جذب اعضای هیئت علمی توسط جمعی از متقاضیان
تأکید معاون آموزشی دانشگاه شریف بر اهمیت بازگشت به آموزش حضوری
این دانشگاه‌ها از امروز آموزش حضوری را آغاز کردند
ضرورت هماهنگی در سیاست‌گذاری فضای مجازی؛ اولویت حل مسائل اصلی مردم است
یک پژوهش جدید نشان می‌دهد: مریخ آب گرم داشت!
فرصت جدید ثبت نام آزمون پذیرش پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵ فراهم شد
گوگل هوش مصنوعی را به فضا می‌برد
تیک تاک ۱۲.۷ میلیون پوند جریمه می‌دهد
مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از امروز آغاز شد
بانویی که هجرتش آغاز یک تمدن شد
تاکید رهبر شهید بر عمومی کردن فلسفه؛تولید علم دینی بدون مبنا ممکن نیست
واکاوی مفهومی مؤلفه‌ها و حدود مقوله سوءرفتار علیه زنان
دین در جهان شبکه‌ها؛ چرا شیوه گفت‌وگو با نسل جدید باید تغییر کند؟
سیاستمداران بدون حکمت عملگرایان بی مبنا هستند
روایت رسانه‌های جهان از یک روز متفاوت در تهران
آغاز ثبت‌نام ترم پاییز دوره‌های آموزش قرآن دارالتحفیظ
توجه بازدیدکنندگان نمایشگاه کتاب ابوظبی به مصحف ۱۳۰ ساله مینیاتوری
نوجوان ایرانی، جهانی که آن را نمی‌شناسیم
چرا ما انتقادپذیر نیستیم؟
زنان جان فدا نیستند، جان فزا هستند
ترامپ باز هم خواب تنگه هرمز را دید+عکس
نخستین آزمون بسندگی زبان عربی برگزار شد
اوپن ای آی عکس‌های کاربران را فاش کرد
۴۸ هزار بازمانده از تحصیل به مدرسه بازگشتند
توزیع رایگان شیر و تغذیه در مدارس دولتی ابلاغ شد
پیام تسلیت حجت‌الاسلام رستمی در پی ارتحال آیت‌الله شبیری زنجانی
۲۵۰۰ دانشجو در سراسر کشور وام شرافتی دریافت می‌کنند
تمدید مهلت معرفی مشمولان پذیرفته‌شدگان آزمون دستیاری پزشکی تا ۳۰ مهر
اولویت‌های استادان برای سال تحصیلی پیش‌رو بررسی شد
اعتبار ردیف استخدامی ۴۶۵ نفر از فراخوان سال‌های ۱۴۰۰ تا ۱۴۰۴ تأمین شد
حکمرانی فضای مجازی در پیچ تعدد نهادها؛ نمی‌توان دستوری حکمرانی کرد
سمپوزیوم راهکارهای قرآنی برای حل مشکلات تمدن معاصر
فیلم نماینده ایران در اسکار انتخاب شد
الگوی قرآن برای حل اختلافات شدید خانوادگی چیست؟
ایرباس به فناوری «پوست کوسه» مجهز می‌شود
تشریح جزئیات اجرای آیین‌نامه جذب استعدادهای برتر در دانشگاه فرهنگیان
بازگشت معتمدآریا و یک یادآوری درباره حفظ حرمت سرزمین مادری
جنگ‌ها و تحولات اخیر به کتاب‌های درسی نهم و یازدهم رسید
برگزاری همایش ملی نخبگان لغو شد
وقتی امامزادگان در روزهای جنگ به کانون خدمت‌رسانی تبدیل شدند
ثبت نام آزمون بسندگی زبان فارسی ویژه دانشجویان بین‌الملل ۱۴۰۵ آغاز شد
بچه‌های مسجدی با حداقل امکانات، کارهای «نشد» را «شد» می‌کنند
مساجد ۳۲ استان به دنبال طراحی برنامه‌های قرآنی ویژه
چه خبر از گیشه سینماها؟ فروش سینماها رو به افزایش است
خانه فرهنگ در خوابگاه‌های دانشگاه فرهنگیان راه‌اندازی می‌شود
نوشته جالب در دانشگاه شهید بهشتی
شرکت‌های فناوری درباره هوش مصنوعی با ترامپ چه توافقی کردند؟
اختصاص ۳۰ میلیارد تومان تسهیلات معاونت علمی به حوزه بازی‌های رایانه‌ای
رونمایی از نخستین کیوسک نذر عتبات
سالن مطالعه دو دانشکده مهندسی دانشگاه صنعتی امیرکبیر باز طراحی شد
لشکر پهپادهای زیر آبی چین رکورد زد
جزئیات چهارمین «همایش ایده‌پردازان قرآنی» اعلام شد
پارک فناوری دانشگاه تهران پلتفرم سرمایه گذاری مجازی راه اندازی کرد
اعلام برنامه دروس خارج فقه مسئله محور اساتید حوزوی
۳۰۰ گروه و کانال فیشینگ در سکوهای خارجی فعالیت می‌کنند
حجت‌الاسلام قمی: زنجیره جنایت باید با خونخواهی رهبر شهید قطع شود
عالمان عصر صفوی چگونه به قدرت اجتماعی رسیدند؟
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.