معرفی باتری سدیمی با کارایی بالا و اثر محیطزیستی پایین
Tehran- IRNA- دانشمندان در دانشگاه پرینستون باتری سدیم را با کاتد ارگانیک ایجاد کرده اند که یک رقیب جدی برای باتری های لیتیوم یون است. این پیشرفت می تواند زنجیره تأمین را پایدارتر و به طرز چشمگیری اثرات محیطی باتری ها را کاهش دهد.
طبق اعلام گروه علمی IRNA روز دوشنبه ، در چشم انداز که هم اکنون در مقابل صنعت ذخیره انرژی است ، محققان دانشگاه پرینستون با معرفی باتری جدید بر اساس یون سدیم ، نوآوری و پایداری را قول داده اند.
این دستاورد ، که توسط گروه تحقیقاتی گروه Dincă به دست آمده است ، مبتنی بر یک ماده آلی به نام پایه تترامین بنزکینیون (TAQ) است. ماده ای که می تواند بر مشکلات طولانی فن آوری باتری های سدیم غلبه کند و جایگزینی مؤثر برای باتری های لیتیوم است.
با توجه به کمبود جهانی منابع لیتیوم و هزینه بالای استخراج و پردازش ، بسیاری از محققان به دنبال گزینه های پایدار تر هستند. در این میان ، سدیم به دلیل فراوانی طبیعی و قیمت پایین ، گزینه ای جذاب برای توسعه باتری های آینده است. با این حال ، باتری های سدیم به دلیل کم چگالی انرژی تاکنون مورد توجه زیادی قرار نگرفته اند.
اما داستان با معرفی ترکیب TAQ تغییر کرده است. این ماده ارگانیک دارای ویژگی های منحصر به فردی مانند هدایت نامحلول و زیاد است که باعث می شود برای استفاده در باتری ها بسیار مناسب باشد. مطالعات اولیه نشان می دهد که این کاتد ارگانیک می تواند در باتری های سدیم به چگالی و قدرت بالایی برسد. ویژگی هایی که قبلاً فقط در باتری های لیتیوم دیده می شدند.
طراحی این باتری مدرن از نانولوله های کربن به عنوان چسب استفاده می کند. این ساختار به طور یکنواخت توزیع شده و به طور مؤثر الکترودها را توزیع می کند و عملکرد نزدیک را به ظرفیت نظری باتری امکان پذیر می کند. آزمایشات نشان می دهد که این باتری قادر به رشد گیاه ، راندمان مصرف انرژی و ثبات گرمای بهتر از مدل های مشابه است.
فناوری باتری های سدیم مجهز به TAQ دارای قابلیت های گسترده ای برای استفاده در اتومبیل های برقی ، مراکز داده و سیستم های خورشیدی و باد است. مزایای اصلی آن شامل کاهش هزینه های تولید ، استفاده از مواد اولیه فراوان و کاهش تأثیرات زیست محیطی است.
در زمینه اتومبیل های برقی ، استفاده از این باتری ها می تواند هزینه نهایی خودرو را کاهش داده و به گسترش بازار اتومبیل برقی کمک کند. همچنین در مراکز داده که نیاز به ذخیره برق در مقیاس بالا دارند ، این باتری ها گزینه اقتصادی و پایدار هستند.
با وجود همه مزایا ، در راه تجاری سازی این فناوری نیز چالش هایی وجود دارد. از جمله تولید انبوه ، سازگاری با زیرساخت های فعلی و بهینه سازی فرآیند. اما کارشناسان بر این باورند که با حمایت سرمایه گذاران و ایجاد زیرساخت های مناسب ، این فناوری می تواند در آینده نزدیک وارد چرخه مصرف جهانی شود.
با توجه به روندهای جهانی ، انتظار می رود تقاضا برای باتری های وابسته به پایدار ، غیر لیتیوم در سالهای آینده به طور قابل توجهی رشد کند. کارشناسان توصیه می کنند که شرکت ها در زیرساخت های تولید این باتری ها سرمایه گذاری کرده و با دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی به طور گسترده کار کنند.
منبع : خبرگزاری ایرنا