اختصاصی شبکه علمی ثریا- جامعه کنونی به طور کلی در حال گذار از سوخت های فسیلی و رفتن به سوی منابع تجدیدپذیر و باتری های الکتریکی است. علی‌رغم فوریت تغییر روش به سوی روش های سبزتر، چالش‌های اصلی مربوط به کارایی و پایداری مانعی برای غلبه بر آنها هستند. به عنوان مثال، پذیرش بازار انبوه باتری‌های لیتیوم یون (Li-ion) برای استفاده در وسایل نقلیه الکتریکی به دلیل سرعت پایین شارژ آنها مانع بزرگی است. شارژ سریع و فوق العاده که در آن ۸۰ درصد باتری ظرف ۱۰ دقیقه شارژ می شود همراه با چگالی انرژی بالا و طول عمر چرخه ویژگی هایی است که صنعت خودرو در باتری ها به دنبال آن است.
به منظور فعال کردن قابلیت شارژ سریع در باتری‌ها، محققان مدت‌ها تلاش کرده‌اند که انتقال جرم الکترولیت‌ها و انتقال بار در الکترودها را با تحقیقات گسترده‌ای انجام دهند. اکنون، مطالعه‌ای توسط تیمی از محققان به سرپرستی پروفسور نوریوشی ماتسومی از مؤسسه علوم و فناوری پیشرفته ژاپن (JAIST)، رویکرد جدیدی را برای تسهیل شارژ سریع با استفاده از ماده بایندر به نمایش می‌گذارد که باعث تقویت یون لیتیوم در مواد فعال می‌شود. مواد چسبنده منجر به انتشار بهبود یافته یونهای لیتیوم حل شده در سطح مشترک الکترولیت جامد (SEI) و درون ماده آند می شود و رسانایی بالا، امپدانس کم و پایداری خوب را به همراه دارد.
پروفسور ماتسومی سر پرست محققان می‌گوید: استراتژی کنونی ما برای استفاده از پلیمر لیتیوم بورات مشتق‌شده زیستی به‌عنوان بایندر پلی‌الکترولیت آبی برای افزایش انتقال بار در الکترودهایی مانند آندهای گرافیتی، قابلیت شارژ سریع را نشان می‌دهد. در حالی که بیشتر تحقیقات در مورد باتری ها بر روی طراحی مواد فعال و انتقال جرم بهبود یافته الکترولیت ها متمرکز شده است، مطالعه کنونی رویکرد متفاوتی را از طریق طراحی مواد چسبنده خاص ارائه می دهد که باعث ایجاد ترکیب یون لیتیوم در ماده فعال می شود. پروفسور ماتسومی توضیح می دهد: مواد چسبنده شامل بورات لیتیوم بسیار قابل تفکیک هستند که انتشار لیتیوم-یون را در ماتریس های آند بهبود می بخشند. علاوه بر این، این چسبندگی می تواند یک ارگانوبور (SEI) را تشکیل دهد که در مقایسه با سلول های باتری معمولی مقاومت سطحی بسیار پایینی نشان می دهند.
نقش ترکیبات بور (مانند بور تتراکوردینات در بایندر و SEI غنی از بور) کمک به حل شدن یونهای (Li+) با کاهش انرژی فعال‌سازی و جداسازی (Li+) از غلاف حلال در (SEI) می کند. همچنین، با انتشار بالا و امپدانس کم، مازاد پتانسیل مربوط به انتقال بار در رابط را کاهش می دهد. دکتر آنوشا پرادان توضیح می دهد: این یکی از عوامل تعیین کننده مهم برای شارژ سریع و شدید است. به طور کلی، زمانی که شارژ از سرعت درون‌گیری فراتر می‌رود، آبکاری لیتیوم روی الکترودهای گرافیتی اتفاق می‌افتد که این یک فرآیند نامطلوب است و منجر به کاهش عمر باتری و محدود کردن قابلیت شارژ سریع می شود. در این مطالعه، انتشار بهبود یافته یون‌ها در سراسر (SEI) و درون الکترودها، قطبشان غلظت یونهای (Li+) را محدود می‌کند که منجر به عدم وجود آبکاری روی گرافیت می‌شود.
محققان در مطالعه خود نه تنها یک استراتژی جدید برای باتری های قابل شارژ با نرخ بسیار بالا و کاهش مقاومت سطحی ارائه کردند، بلکه از یک پلیمر زیستی مشتق از کافئیک اسید نیز استفاده کردند. یک ترکیب آلی گیاهی، اسید کافئیک یک منبع پایدار و ایمن از مواد است. بنابراین، در حالی که بازار این باتری ها به شدت رشد می کند استفاده از منابع زیستی در این باتری ها باعث کاهش انتشار دی اکسید کربن نیز می شود. پروفسور ماتسومی با برجسته کردن توانایی‌های کلیدی ساختار مورد استفاده در این مطالعه می‌افزاید: در مطالعات آینده، بایندر ما همچنین می‌تواند با مواد فعال قابل شارژ با نرخ بالا ترکیب شود تا اثر هم افزایی بیشتری در افزایش عملکرد ایجاد شود.با افزایش تحقیقات در مورد عملکرد این باتری ها می توان به زودی منتظر گزینه های سبزتری در نحوه استفاده از انرژی، به ویژه در بخش حمل و نقل بود. از طریق فناوری باتری قابل شارژ با نرخ بالا، مردم از وسایل نقلیه الکتریکی و دستگاه های تلفن همراه خود به راحتی لذت خواهند برد زیرا استفاده از منابع تجدیدپذیر در دسترس بودن محصولات را برای مدت طولانی حفظ می کند.
شهادت یک مامور فراجا در سیستان‌وبلوچستان
رونمایی ناسا از قراردادهای جدید ۱۰ میلیارد دلاری خود
استوری هادی چوپان برای حضرت زهرا(س)+عکس
ابداع یک آبنبات‌چوبی برای معاینه کودکان
نانوپوشش‌ها به کمک افزایش عمر لنت‌های ترمز آمدند
دانشگاه باید از پارادایم «مدرک‌گرایی» به سمت «مهارت‌محوری» حرکت کند
گاهی بزرگترین سرقت، دزدیدن فرصت زندگی دیگران است
تدوین برنامه اجرایی برای ورود با تأخیر نودانشجویان علوم پزشکی
جزئیات ثبت نام ۴ درس مجازی برای دانشجویان علوم پزشکی اعلام شد
شرایط ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان نوورود شاهد و ایثارگر
«پرواز ۶۵۵» ده‌نمکی به تدوین رسید
امت پیامبر(ص) چگونه در ستم به دخترش همدست شدند؟
میزبانی محوطه تئاتر شهر از مجلس تعزیه شهادت حضرت زهرا (س)
عامل هوش مصنوعی متا به جای کاربر تماس می‌گیرد
«پروانه الماس» بهترین فیلمنامه به «دختر پری‌خانوم» رسید
برد پیت ۵۰ سال عقب می‌رود؛ بازی در نقش یک فلزکار در آسمان‌ها
مویه حضرت علی (ع) بر پیکر زهرا (س) در نقاشی علی بحرینی
جایزه سزار افتخاری آکادمی فیلم فرانسه به نیکول کیدمن می‌رسد
حضرت زهرا(س) موضوع فدک را به سطح «حق مسلمانان و مشروعیت حکومت» بردند
مدیرعامل انویدیا استعفا کرد
یک کشف جدید از معادلات اینشتین درباره گرانش
۲ دنیای بکر پنهان در اقیانوس آرام کشف شد
این سیاره خورشیدی چرا گم شد؟
زمان اعلام نتایج نهایی آزمون سراسری مشخص شد
عدالت اجتماعی در دیدگاه اسلامی به معنای برابری مطلق نیست
همه عمار و مالک‌اشتر نیستند، اما هرکس در قبال حق مسئول است
برای جلوگیری از عادی شدن حرام، باید قبح اجتماعی آن را زنده کرد
کنش حضرت زهرا(س)، حقیقت را به حافظه تاریخ سپرد
بیش از ۶۰ درصد مدارس کشور را خیرین ساختند
توییت صفحه فرمانده کل سپاه به مناسبت روز هوافضا و بازنشر بخشی از پیام ایشان
روایتی از زندگی و میراث شهید حسن طهرانی‌مقدم در برنامه تلویزیونی «نردبان»
انتشار یک قطعه موسیقایی جدید به مناسبت شهادت حضرت زهرا (س)
تلاش نمایش «کورش» برای بازسازی اسطوره قهرمان و پیوندزدن گذشته با اکنون
آنچه کیهان کلهر درباره کتاب «بهجت الروح» گفت
دست‌نوشته رهبر شهید انقلاب برای تقدیر از شهید حسن طهرانی مقدم
تصویر منتشرشده در رسانه‌ها تحت عنوان تست موشک در آسمان غرب تهران
ساخت نانوذرات دارویی ضدسرطان با نور خورشید در زمانی کوتاه
رقابت ۸ هزار نفر در آزمون پذیرش دانشجوی پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵
حمایت ویژه از پژوهشگران پسادکتری در قالب طرح شهید چمران
ضرورت ایجاد فضای امن و با نشاط در مدارس سمپاد
آغاز ثبت‌نام اعتکاف دانش‌آموزی ۱۴۰۵
اپل و سامسونگ برای ورود به بازار چین دست به دامن هوش مصنوعی محلی شدند
روبات جدید گوگل آسیب نرساندن به کودکان را می‌آموزد
سند توسعه متوازن دانشگاه‌های علوم پزشکی در دست بازنگری قرار دارد
ثبت‌نام تک‌دروس دانشگاه علوم پزشکی هوشمند از ۲۳ آبان آغاز می‌شود
کشف سیاره ای که ناگهان ناپدید شد!
آزمون صلاحیت حرفه ای گروه پرستاری دی ماه ۱۴۰۵ برگزار می‌شود
تصویب ساماندهی مراکز تحقیقات و شبکه‌های تحقیقات و فناوری علوم پزشکی
دلایل افت رتبه دانشگاه‌ها در رتبه بندی‌ها چیست؟
مرکز جدید برای برگزاری آزمون الکترونیکی زبان انگلیسی «تولیمو» ایجاد شد
چرا شناخت هوش هیجانی کودکان مهم است؟
زمزمه‌های استعفای مدیر انویدیا آغاز شد
«مواد و ساخت پیشرفته» پیشران اقتدار صنعتی و ارتقای تاب‌آوری فناورانه
سناریوهای ورود با تأخیر دانشجویان نوورود گروه علوم پزشکی بررسی شد
هکرها نهاد ناظر بر امنیت مالی کره جنوبی را هک کردند
دانشگاه آزاد درباره عدم اعتبار بورسیه‌های متفرقه اطلاعیه داد
چرا سهم شیر دانش‌آموزان به ۳۰ نوبت محدود شد؟
خدمات بیمه‌ای فرهنگیان قزوین در مسیر ارتقا و تسهیل دسترسی
نهضت مدرسه‌سازی خوزستان تا مهر ۱۴۰۷ به سرانجام می‌رسد
درخشش دانش‌آموزان البرزی با کسب ۱۵ مدال علمی
مزار پنهان دختر پیامبر(ص)، تناقضی که تاریخ صدر اسلام را به چالش می‌کشد
فارسی در هند فقط زبان شعر نبود
کتاب «کهکشان نیستی» به زبان عربی ترجمه و منتشر شد
زینب طهرانی‌مقدم: شعر ما را به شناخت عمیقی از اسطوره‌های ملی می‌رساند
برای شناخت دختر پیامبر(ص)، این ۱۰ کتاب را بخوانید
شاگردی که تا پای شهادت از مکتب طهرانی‌مقدم جدا نشد
مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود
تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام
دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند
تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد
قبل از خرید قطعات آسانسور این 7 نکته را بدانید
مهلت دانشجویان الزهرا(س) برای ثبت‌نام وام تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی
اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴
مجموعه‌رباعی «دوستش داشته باش» سروده میلاد عرفان‌پور منتشر شد
روایت زندگینامه شهید حاج اسماعیل رضایی منتشر می‌شود
۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسی‌های دوره‌ای قرار می‌گیرند
ارائه ۸۵ طرح دانش‌آموزی در بیست‌وهشتمین جشنواره جوان خوارزمی
تصویر منتشر شده از جاسک
تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر
رژیم چنج در آمریکا رخ داد+عکس
دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند
تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد
تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام
قبل از خرید قطعات آسانسور این 7 نکته را بدانید
تصویب ساماندهی مراکز تحقیقات و شبکه‌های تحقیقات و فناوری علوم پزشکی
حمایت ویژه از پژوهشگران پسادکتری در قالب طرح شهید چمران
زمان اعلام نتایج نهایی آزمون سراسری مشخص شد
مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود
مزار پنهان دختر پیامبر(ص)، تناقضی که تاریخ صدر اسلام را به چالش می‌کشد
چرا سهم شیر دانش‌آموزان به ۳۰ نوبت محدود شد؟
آغاز ثبت‌نام اعتکاف دانش‌آموزی ۱۴۰۵
درخشش دانش‌آموزان البرزی با کسب ۱۵ مدال علمی
مرکز جدید برای برگزاری آزمون الکترونیکی زبان انگلیسی «تولیمو» ایجاد شد
دلایل افت رتبه دانشگاه‌ها در رتبه بندی‌ها چیست؟
نهضت مدرسه‌سازی خوزستان تا مهر ۱۴۰۷ به سرانجام می‌رسد
ثبت‌نام تک‌دروس دانشگاه علوم پزشکی هوشمند از ۲۳ آبان آغاز می‌شود
ضرورت ایجاد فضای امن و با نشاط در مدارس سمپاد
توییت صفحه فرمانده کل سپاه به مناسبت روز هوافضا و بازنشر بخشی از پیام ایشان
سناریوهای ورود با تأخیر دانشجویان نوورود گروه علوم پزشکی بررسی شد
اپل و سامسونگ برای ورود به بازار چین دست به دامن هوش مصنوعی محلی شدند
کشف سیاره ای که ناگهان ناپدید شد!
آزمون صلاحیت حرفه ای گروه پرستاری دی ماه ۱۴۰۵ برگزار می‌شود
سند توسعه متوازن دانشگاه‌های علوم پزشکی در دست بازنگری قرار دارد
دانشگاه آزاد درباره عدم اعتبار بورسیه‌های متفرقه اطلاعیه داد
برای شناخت دختر پیامبر(ص)، این ۱۰ کتاب را بخوانید
چرا شناخت هوش هیجانی کودکان مهم است؟
فارسی در هند فقط زبان شعر نبود
خدمات بیمه‌ای فرهنگیان قزوین در مسیر ارتقا و تسهیل دسترسی
کتاب «کهکشان نیستی» به زبان عربی ترجمه و منتشر شد
شاگردی که تا پای شهادت از مکتب طهرانی‌مقدم جدا نشد
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.