ساخت باتری‌هایی با عمر بینهایت با استفاده از نانو وایرها

5717edf886360

به گزارش سافت گذر به نقل ازآی تی رسان؛ محققان دانشگاه کالیفرنیا در ایروین، باتری مبتنی بر نانو وایرها ساخته‌اند که می‌تواند صدها هزار بار شارژ شود. این کشف مهم می‌تواند به ساخت باتری‌های با بازه عمر تقریبا بی‌نهایت برای استفاده در کامپیوتر‌ها، گوشی‌های هوشمند، وسایل خانه، ماشین‌ها و فضاپیماها منجر شود.

مدت زیادی است که دانشمندان در پی استفاده از نانو وایرها در ساخت باتری هستند. نانو وایرها که هزاران بار از موی انسان باریکترند، بسیار هادی هستند و به دلیل سطح زیاد قادر به نگهداری و انتقال الکترون هستند. البته نانو وایرها بسیار شکننده هستند و نمی‌توانند بارها شارژ و دی‌شارژ شوند. در باتری‌های لیتیوم یون، نانو وایرها گسترده و نهایتا شکننده می‌شوند.

محققان دانشگاه کالیفرنیا این مشکل را حل کردند. آنها نانو ذره‌های طلا را با لایه‌ای از دی‌اکسید منگنز و سپس نانو وایرهای حاصله را با الکترولیتی از جنس ژل Plexiglas پوشاندند. این ترکیب، قابل اعتماد و در مقابل شکستن، مقاوم است.

محقق اصلی این تحقیق، میا لتای، دانشجوی دکترای دانشگاه کالیفرنیا، این الکترود را در بازه ۳ ماهه، ۲۰۰۰۰۰ بار شارژ کرد، بدون آنکه انرژی آن کم شود یا اثری از شکست دیده شود! نتایج این تحقیق در مجله Energy Letters منتشر شده است.

رجینالد پنر نویسنده اصلی می‌گوید که کار سخت همراه با خوش شانسی اینجا نتیجه داده است. او می‌گوید:

میا همینطور در آزمایشگاه بازی می‌کرد و تمام مواد را با لایه نازکی از ژل پوشاند و شروع به شارژ آن کرد. او متوجه شد که فقط با استفاده از این ژل می‌توان این مواد را بارها و بارها شارژ کرد. این واقعا هیجان انگیز بود. چون این مواد بعد از حداکثر، ۷۰۰۰ بار شارژ از بین می‌روند. این الکترود شکل بهتری نیز دارد و قابل اطمینان‌تر است. این تحقیق ثابت می‌کند که باتری‌های مبتنی بر نانو وایرها می‌توانند عمر زیادی داشته باشند و شاید روزی بتوانیم این باتری‌ها را به تولید انبوه برسانیم.