سیاست و بازاریابی

آخرين مطالب

افزایش 30 درصدی ظرفیت ابرخازن‌ها با یک نانوماده کربنی نکات خواندني

افزایش 30 درصدی ظرفیت ابرخازن‌ها با یک نانوماده کربنی
  بزرگنمايي:

سیاست و بازاریابی - ایسنا / روشی ساده برای سنتز نوعی ماده کربنی متخلخل ارائه شده که استفاده از آنها در ابرخازن‌ها موجب افزایش 30 درصدی ظرفیت می‌شود.
ابرخازن‌ها در قلب ادوات ذخیره‌سازی انرژی مدرن قرار دارند و به سرعت شارژ و دشارژ می‌شوند تا انرژی همه چیز از اتوبوس‌های برقی گرفته تا تجهیزات صنعتی را تامین کنند. عملکرد ابرخازن‌ها به الکترودهای آنها بستگی دارد که از مواد کربنی پر شده است، موادی که با منافذ میکروسکوپی می‌توانند میزبان بارهای الکتریکی باشند و این بارها در آن جمع شوند. ایجاد این منافذ دقیقاً در اندازه مناسب، کمتر از یک نانومتر، چالشی همیشگی در توسعه فناوری ادوات ذخیره‌سازی انرژی است.
دانشمندان در سال 2006 به کشف شگفت‌انگیزی دست یافتند؛ حفره‌های کوچک‌تر می‌توانند بار الکتریکی بیشتری نسبت به حفره‌های بزرگ‌تر ذخیره کنند. این یافته رویکرد مرسوم به حداکثر رساندن سطح از طریق حفره‌های بزرگتر را تغییر داد. وقتی حفره‌ها خیلی کوچک می‌شوند، کمتر از نیم نانومتر، حرکت ذرات باردار را مسدود می‌کنند. اندازه ایده‌آل نانوحفره‌ها چیزی بین نیم تا یک نانومتر است.
روش‌های تولید فعلی نمی‌توانند به طور قابل اعتماد حفره‌های با چنین اندازه‌های خاصی ایجاد کنند. فعال‌سازی شیمیایی باعث ایجاد حفره‌هایی با اندازه‌های مختلف می‌شود. استفاده از قالب‌های سخت مانند سیلیس نیاز به پردازش پیچیده و پرهزینه دارد. قالب‌های نرم ساخته شده از مولکول‌های آلی اغلب در طول تولید فرو می‌ریزند. در نتیجه، ابرخازن‌های تجاری از مواد کربنی با اندازه‌های منافذ ناسازگار استفاده می‌کنند که ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی و سرعت شارژ آنها را محدود می‌کند.
محققان دانشگاه فودان با استفاده از نقاط کربن به عنوان الگو، مواد کربنی با حفره‌های با اندازه دقیق ایجاد کردند. این یافته‌ها در Advanced Functional Materials منتشر شده است.
این تیم با حرارت دادن اسید سیتریک و دی‌اتیلن تریامین تا 170 درجه سانتیگراد، نقاط کربنی را سنتز کردند. مخلوط کردن این نقاط در محلول پلیمری یک ژل ایجاد می‌کند. ترکیب این ژل با هیدروکسید پتاسیم باعث شکستن پیوندهای شیمیایی خاص در نقاط کربنی می‌شود. حرارت دادن تا دمای 800 درجه سانتی‌گراد، منجر به تولید مواد کربنی با حفره‌های یکنواخت بین 0٫64 تا 0٫80 نانومتر می‌شود که ایده‌آل برای ذخیره بار الکتریکی است.
این ماده 515٫5 فاراد شارژ در هر گرم را ذخیره می‌کند و در عین حال چگالی 0٫81 گرم بر سانتی‌متر مکعب را دارد که 30 درصد ظرفیت ذخیره‌سازی بیشتر نسبت به مواد کربن فعال تجاری موجود در بازار است. این مزیت چگالی به این معنی است که وسایل نقلیه الکتریکی می‌توانند انرژی بیشتری را ذخیره کنند.
به نقل از ستاد نانو، این ماده چندین مشکل اساسی فعلی را حل می‌کند که پذیرش ابرخازن را محدود کرده است. با الکترولیت‌های مبتنی بر آب کار می‌کند که 50 تا 70 درصد کمتر از جایگزین‌های آلی قیمت دارند و خطرات ایمنی کمتری دارند. 99٫9 درصد از ظرفیت خود را پس از 10000 چرخه شارژ-دشارژ حفظ می‌کنند که بیش از دوام بسیاری از دستگاه‌های تجاری است.

لینک کوتاه:
https://www.siasatvabazaryabi.ir/Fa/News/768210/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

قابلیت جدید تردز برای شناسایی دوستانتان در شبکه اجتماعی ایکس فعال شد

هزاران نفر از کارکنان فناوری از سرزمین‌های اشغالی خارج شدند

نقدها و نمرات Commandos: Origins منتشر شدند

آپدیت One UI 7 سامسونگ در دسترس کاربران 2 گوشی دیگر قرار گرفت

احتمال وجود حیات در ماه

مشخصات کلیدی گلکسی زد فولد 7 لو رفت؛ احتمال عرضه با One UI 8

استارتاپ هوش مصنوعی ایلان ماسک، API مدل گراک 3 را منتشر کرد

افزایش کارایی LEDهای فرابنفش با گرافن؛ گامی در مقابله با عوامل بیماری‌زا

گوشی قاتل پرچمدار وان‌پلاس Ace 5V با تراشه جدید دیمنسیتی 9400e ماه می از راه می‌رسد

خورشید گرفتگی کامل، پرندگان را در سکوت فرو برد

سفر مدیرکل بنیاد شهرستان‌های استان تهران به روستای لزور و جیلیزجند شهرستان فیروزکوه

افزایش چگالی باتری‌های لیتیوم-گوگرد با فناوری‌نانو تایید شد

انویدیا شاید از خطر تعرفه‌های سنگین ترامپ در امان بماند

ادوبی برای فتوشاپ و پریمیر پرو عامل‌های هوش مصنوعی اختصاصی می‌سازد

از سانتریفیوژ تا موشک؛ شرکتی که می‌خواهد قواعد فضا را بازنویسی کند

استاندار گلستان با خانواده شهید«جواد جهان‌بیکی» دیدار کرد

OpenAI از ایلان ماسک به‌دلیل «حملات مداوم و زیان‌بار» شکایت کرد

برنامه ریزی برای آغاز عملیات اجرایی ساخت 300 واحد مسکونی برای جامعه ایثارگران استان ایلام

آمازون هوش مصنوعی جدیدی برای پردازش صدای طبیعی معرفی کرد

همکاری سامسونگ و گوگل برای مجهز کردن ربات «بالی» به هوش مصنوعی

انتشار فهرست ده‌ها اپلیکیشن اندرویدی آلوده به جاسوس افزار

حالت AI Mode گوگل حالا می‌تواند به سؤالات پیچیده درباره تصاویر پاسخ دهد

طرح محقق دانشگاه تهران برای ساخت کامپوزیت‌های سازگار با منابع تجدیدپذیر

پیش‌فروش Switch 2 در کشور کانادا به تعویق افتاد

ربات دوست‌داشتنی سامسونگ در آستانه ورود به بازار است

درمان پارکینسون به کمک «نورون‌های پنهان»

مدیرکل بنیاد مازندران از برگزاری بیش از 15 هزار جلسه مشاوره درسال گذشته خبر داد

این دستگاه بسیار کوچک را روی سرتان بگذارید و به کمک ذهنتان همه چیز را کنترل کنید

دیدار مدیر کل بنیاد بوشهر با مدیر عامل منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس

برگزاری جلسه مشترک بنیاد شهید و امور ایثارگران با معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست جمهوری

5 گوشی محبوب سامسونگ به آخر خط رسیدند و دیگر آپدیت نمی‌شوند

افزایش دما می‌تواند فعالیت مغزی کودکان را تغییر دهد

لغو گسترده کنسرت‌های پلی استیشن در اروپا؛ فروش بلیت‌ها ناامیدکننده بود

ایلان ماسک مستقیماً از ترامپ خواسته تعرفه‌های جدید را لغو کند

امیدی تازه برای درمان سرطان با این «ویروس‌های ایمن»

بحران ادامه دارد؛ های‌وب خواستار تعلیق فعالیت‌‌های پروانه UNSP شد

بریتانیا ابزار پیش‌بینی قتل می‌سازد: شناسایی افرادی که احتمال ارتکاب جرم آنها بالاست

سایبرپانک 2077 یک شاهکار ادبی است

شهید محسن فخری زاده مغز متفکر برنامه‌ هسته‌ای ایران بود

تصویر منتسب به کیس آیفون 17 پرو تغییر ماژول دوربین را نشان می‌دهد

اولین کارآزمایی پیوند سلول‌های بنیادی اسپرم برای درمان ناباروری مردان آغاز شد

دیدار معاون امور طلاب حوزه‌های علمیه کشور با معاون فرهنگی و آموزشی بنیاد و رئیس ستاد برنامه‌ریزی شاهد و ایثارگر

سامسونگ ممکن است فناوری دوربین زیر نمایشگر را در آینده کنار بگذارد

مشخصات ردمجیک 10 ایر فاش شد

کشف اکسیژن در کیهان

انویدیا منتشر کرد: نسخه‌ای از مدل لاما 3.1 که کوچک‌تر و قوی‌تر از DeepSeek R1 است

تصویری با وضوح بالا از سطح سیاره ی مریخ

انقلابی در علم جوان‌سازی

کاوشگر (Curiosity) ناسا بر سطح سیاره ی بهرام

جانباز هفتاد درصد و قهرمان پارالمپیک «عوض آزموده جعفرلو» به یاران شهیدش پیوست