به گزارش ثریا - فناوری چاپ انتقالی پیشرفته پژوهشگران کره جنوبی، لایههای نازک محافظی را روی سطوح فلز لیتیوم تشکیل میدهد تا مشکل دیرینه دندریت را که به باتریهای لیتیومی آسیب میرساند، حل کند.
به نقل از نیوز وایز، این گروه پژوهشی به سرپرستی دکتر «جونگدون سوک»(Jungdon Suk) از «مرکز تحقیقات باتری پیشرفته» در «موسسه تحقیقات فناوری شیمیایی کره جنوبی»(KRICT) با موفقیت لایههای محافظ هیبریدی متشکل از پلیمرهای جامد و سرامیک را با استفاده از یک فرآیند بدون حلال روی فلز لیتیوم منتقل کردند. برخلاف روشهای پوشش مرطوب مرسوم، این روش امکان برقراری پوشش یکنواخت در مناطق بزرگ را بدون آسیب رساندن به سطح واکنشپذیر لیتیوم فراهم میکند و گامی مهم به سوی قابلیت تجاریسازی است.
باتریهای لیتیوم-فلزی یک سیستم ذخیرهسازی انرژی نسل بعدی هستند که گرافیت را با فلز لیتیوم به عنوان آند جایگزین میکنند. آندهای لیتیوم-فلزی با ارائه ۱۰ برابر ظرفیت باتریهای لیتیوم-یون مرسوم، یک ماده کلیدی در باتریهای حالت جامد و لیتیوم-سولفور هستند که به چگالی انرژی بالایی نیاز دارند. با وجود این، خطر تشکیل دندریت در طول چرخههای شارژ/دشارژ، نگرانیهای ایمنی را از جمله اتصال کوتاه و خطرات آتشسوزی افزایش میدهد و در عین حال، طول عمر باتری را نیز محدود میکند. علاوه بر این، فرآیندهای سنتی پوششدهی مرطوب که به حلالهای آلی متکی هستند، ناخالصیها و آسیبهای سطحی به وجود میآورند که تولید و تجاریسازی در مقیاس بزرگ را پیچیده میکند.
پژوهشگران برای غلبه بر این چالشها، دو نوع لایه محافظ ایجاد کردند که یکی از آنها یک لایه دوگانه متشکل از آلومینا و طلا و دومی یک لایه هیبریدی متشکل از اجزای سرامیکی و پلیمری بود. این لایههای محافظ با استفاده از روش چاپ انتقالی روی فلز لیتیوم لمینت شدند و اولین نمایش این روش در این زمینه را رقم زدند. این روش، لایه محافظ را روی یک زیرلایه جداگانه تشکیل میدهد و سپس آن را با استفاده از فشار به لیتیوم منتقل میکند، نیاز به حلالها را از بین میبرد، آسیب لیتیوم را به حداقل میرساند و در عین حال یکنواختی و تکرارپذیری فرآیند را بهبود میبخشد.
در پژوهش پیشین، لایه دوگانه به طور موثری رشد دندریت را سرکوب کردند و با استفاده از استحکام مکانیکی و کاهش مقاومت سطحی، چرخه پایدار را نگه داشتند. این اولین پژوهشی بود که چاپ انتقالی را به عنوان راه حلی برای بیثباتی سطح و محدودیتهای پوشش مرطوب معرفی کرد.
اعضای این گروه پژوهشی براساس نتایج این پژوهش، روشی را برای انتقال لایههای محافظ هیبریدی انعطافپذیر و رسانای یونی در سطحی به ابعاد ۲۴۵×۵۰ میلیمتر با ضخامت تنها پنج میکرومتر ارائه دادند. این لایههای هیبریدی، رشد دندریت را سرکوب میکنند و شار یکنواخت یون لیتیوم را در سطح مشترک بین الکترود و الکترولیت القا میکنند و عملکرد چرخهای پایدار را ممکن میسازند. انتقال یکنواخت لایههای محافظ با سطح بزرگ، پیشرفت فناوری و مقیاسپذیری برای تجاریسازی را تأیید میکند.
در آزمایشها، آند لیتیومی محافظتشده هیبریدی پس از ۱۰۰ چرخه شارژ/دشارژ توانست ۸۱.۵ درصد ظرفیت خود را حفظ کند، پژوهشگران انتظار دارند که این نوآوری، استفاده عملی از باتریهای لیتیوم-فلز را در کاربردهای پرانرژی مانند وسایل نقلیه الکتریکی و سیستمهای ذخیره انرژی سرعت بدهد. به علاوه، این فناوری ممکن است به باتریهای حالت جامد و لیتیوم-سولفور نیز گسترش یابد و به پیشرفت پلتفرمهای باتری نسل بعدی کمک کند.
دکتر سوک گفت: این پژوهش، مواد محافظ جدید و یک فرآیند چاپ انتقالی مقیاسپذیر را برای غلبه بر چالشهای حیاتی بیثباتی سطح و محدودیتهای پردازش مرطوب در باتریهای لیتیوم-فلز ترکیب میکند.
دکتر «یانگ-کوک لی»(Young-Kuk Lee) رئیس موسسه تحقیقات فناوری شیمیایی کره جنوبی گفت: این یکی از عملیترین راهحلها برای فعال کردن باتریهای لیتیوم-فلز دارای چگالی انرژی بالاست و میتواند رقابتپذیری کره جنوبی را در صنعت جهانی باتری افزایش دهد.
این پژوهش در مجله «Energy Storage Materials» به چاپ رسید.
منبع : باطری لیتیومی
سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد
پیش ثبتنام ۸۱۰ هزار دانشآموز پایه هفتم
آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمترسانی به زائران اربعین است
روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز میکنند در کتاب «شاه است حسین»
پرچمهایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند
تصویر کمتر دیده شده از آیتالله سیدمجتبی خامنهای در نماز جمعه نصر
چالشهای عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ میدهد
جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد
اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت
آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است
اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان
جزئیات آزمونهای دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید
اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ
۱۳۰ هزار فعالیت انجمنهای علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند
دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی میکنند
مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود
متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت
پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان
تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور
ثبت نام جذب دانشآموختگان دکتری در دانشگاهها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود
مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند
«مردم نمایی» روایتی دیگر از ماجرای نیما تکیدو
حاج حسین ملک داراییهای فناپذیر را به میراثی تمدنی تبدیل کرد
پناهیان: بزرگترین تشییعهای تاریخ مربوط به امامین انقلاب است
جستجوی حقیقت در مهآلودگی ابطالپذیری پوپر/سطحینگری در علوم انسانی
جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد
قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود
خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد
رشد استقبال از آزمون دستیاری در سالهای اخیر
تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی
پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع
فانتزی که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران
رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند
بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟
حافظه مکتوب ایران چگونه زنده میماند؟
بزرگداشت شیخ صفیالدین اردبیلی در فضای مجازی
صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد
تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق
رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند
ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد
خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه
اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵
خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد
خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ میشود
اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور
وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار میشود
کشف آنزیمی که میتواند پیری را معکوس کند
چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد
ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد
کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر میشود
اتحادیه اروپا گوگل را ۸۹۰ میلیون یورو جریمه کرد
سیزدهمین پرتاب استارشیپ موفقیت آمیز بود
رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد
آغاز همکاری مشترک برای تدوین سند ملی صلاحیت حرفهای ICT
۳۵۰ پرونده دانشگاه پیامنور در دیوان عدالت اداری بررسی شد
ضرورت تدوین استانداردهای تازه برای خدمات پزشکی پیشرفته
تصمیمگیری درباره حضوری شدن دوره کارشناسی با شورای عالی امنیت ملی است
عزای عمومی برای مردی که خاطره مشترک میلیونها ایرانی بود
مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی کشور برگزار شد
آغاز حضوری سال تحصیلی جدید/آمادگی دانشگاهها برای سناریوهای مختلف
معیارهای جدید همترازی رشتههای دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد
پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟
رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد
تصویری از ابابیل ۳ در آسمان کویت
امنیت ایران با صلح تحمیلی معامله پذیر نیست
فروش بدون کارمزد خودرو در استانهای درگیر جنگ
کشف یک مولکول ناشناخته روی قمر زحل و پلوتو که دانشمندان توضیحی برای آن ندارند
جزئیات ترم تابستانی دانشگاه خوارزمی اعلام شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر در جایگاه سوم رتبه بندی بنیاد ملی نخبگان
تفاهم دانشگاه شهید بهشتی با بانک برای پرداخت تسهیلات مسکن
فرانسه شبکههای اجتماعی را برای کودکان ممنوع میکند
کلید اولیه آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ تا فردا منتشر می شود
حضور گسترده دانشجویان با ۱۷۵ موکب در مراسم تدفین رهبر شهید
هوش مصنوعی به همتای خود حمله سایبری کرد
پایان مکاتبات کاغذی در ثبت اساسنامه مؤسسات اعزام دانشجو
تصویر منتشر نشده از آیت الله سید مجتبی خامنهای
علت کوریهای بیبازگشت کشف شد
اختصاص وام ضروری به دانشجویان آسیب دیده از جنگ
نتفلیکس استارتاپ هوش مصنوعی بازیگر معروف را خرید
فضاپیمای چینی برای دفاع از زمین با یک سیارک برخورد می کند
معیارهای جدید همترازی رشتههای دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد
رشد استقبال از آزمون دستیاری در سالهای اخیر
رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند
ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد
پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟
رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد
کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر میشود
تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق
اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور
رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند
کشف آنزیمی که میتواند پیری را معکوس کند
فانتزی که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران
صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد
جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد
بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟
حافظه مکتوب ایران چگونه زنده میماند؟
اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵
پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع
ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد
قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود
رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد
خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد
چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد
وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار میشود
خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ میشود
بزرگداشت شیخ صفیالدین اردبیلی در فضای مجازی
خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه
عزای عمومی برای مردی که خاطره مشترک میلیونها ایرانی بود
خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد
تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی
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.