یک کشف انقلابی برای سرعت بخشیدن به شارژ باتری لینک بخر دات کام: پژوهشگران موسسه فناوری ماساچوست به کشف علمی رسیدند که می تواند سرعت شارژ باتری هایی را که به دستگاه های الکترونیکی و خودروهای الکتریکی نیرو می دهند، متحول کند. باشگاه خبرنگاران جوان؛ جواد فراهانی ـ باتری های لیتیوم-یونی ستون فقرات فناوری های انرژی مدرن هستند که برای تامین انرژی تلفن های هوشمند، لپ تاپ ها و خودروهای الکتریکی استفاده می شوند. این باتری ها به حرکت ذرات کوچکی به نام یون های لیتیوم به داخل و خارج الکترود های جامد متکی هستند، فرآیندی که هزاران بار در طول عمر باتری تکرار می شود. سرعت این تعامل تعیین می کند که باتری با چه سرعتی شارژ می شود و چه مقدار انرژی می تواند ذخیره کند. با وجود دهه ها توسعه، بهبود عملکرد این باتری ها تا حد زیادی به آزمون و خطا متکی بوده است. نظریه های سنتی - که قدمت آنها به بیشتر از یک قرن می رسد - نتوانسته اند عملکرد متفاوت مواد مورد استفاده در باتری ها را توضیح دهند. اما تیم MIT فاش کرد که کلید واقعی در مکانیسمی به نام "انتقال یون-الکترون جفت شده" نهفته است که در آن یون های لیتیوم فقط زمانیکه با الکترون ها همراه می شوند، بطور مؤثر به سوی الکترود حرکت می کنند و نتایج متفاوتی را که قبلاً توسط پژوهشگران مشاهده شده بود، توضیح می دهد. مارتین بازانت، استاد ریاضیات در دانشگاه MIT، اظهار داشت: «ما امیدواریم که این کشف موجب تسریع و کنترل دقیق تر واکنش ها شود و به شارژ و دشارژ سریع تر کمک نماید.» پژوهشگران برای اثبات نظریه خود، سرعت واکنش را در بالاتر از ۵۰ ماده مختلف، همچون مواد مورد استفاده در تلفن های هوشمند و خودروهای برقی، اندازه گیری کردند. آنها کشف کردند که مدل مرسوم، سرعت پروسه را بیش از اندازه تخمین زده است، در صورتیکه نظریه جدید توضیح دقیق تری بر اساس داده های دنیای واقعی عرضه می کند. این تیم همین طور دریافت که اصلاح الکترولیت مایع درون باتری - مانند تغییر تعدادی از ترکیبات شیمیایی آن - می تواند سرعت شارژ را بطور قابل توجهی بهبود بخشد و خوردگی را که عمر باتری را محدود می کند، کم کند. بازانت تاکید کرد که این یافته ها می تواند چارچوب نظری روشنی را برای طراحی باتری ها برمبنای درک علمی، بجای آزمایش های پرهزینه، در اختیار تولیدکنندگان قرار دهد. پروفسور یانگ شاهورن توضیح داد که این کار «سال ها نتایج متناقض را در یک مدل واحد و جامع متحد می کند.»این مطالعه در مجله Science منتشر گردید.منبع: The Independent به طور خلاصه نظریه های سنتی - که قدمت آنها به بیش از یک قرن می رسد - نتوانسته اند عملکرد متفاوت مواد مورد استفاده در باتری ها را توضیح دهند. اما تیم MIT فاش کرد که کلید واقعی در مکانیسمی به نام انتقال یون-الکترون جفت شده نهفته است که در آن یون های لیتیوم فقط زمانیکه با الکترون ها همراه می شوند، به طور مؤثر به سمت الکترود حرکت می کنند و نتایج متفاوتی را که قبلاً توسط محققان مشاهده شده بود، توضیح می دهد. مارتین بازانت، استاد ریاضیات در دانشگاه MIT، عنوان کرد: ما امیدواریم که این کشف باعث تسریع و کنترل دقیق تر واکنش ها شود و به شارژ و دشارژ سریع تر کمک کند. آنها کشف کردند که مدل مرسوم، سرعت فرایند را بیش از حد تخمین زده است، در صورتی که نظریه جدید توضیح دقیق تری بر مبنای داده های دنیای واقعی عرضه می کند. این تیم همچنین دریافت که اصلاح الکترولیت مایع درون باتری - مانند تغییر بعضی از ترکیبات شیمیایی آن - می تواند سرعت شارژ را به طور قابل توجهی بهبود بخشد و خوردگی را که عمر باتری را محدود می کند، بکاهد. بازانت اصرار کرد که این یافته ها می تواند چارچوب نظری روشنی را برای طراحی باتری ها برمبنای درک علمی، به جای آزمایش های پرهزینه، در اختیار تولیدکنندگان قرار دهد. پروفسور یانگ شاهورن توضیح داد که این کار سال ها نتایج متناقض را در یک مدل واحد و جامع متحد می کند. منبع: linkbekhar.com 1404/07/16 11:45:39 5.0 / 5 7 تگهای خبر: الكترونیك , دستگاه , فناوری , لپ تاپ این مطلب را می پسندید؟ (1) (0) تازه ترین مطالب مرتبط رشد پایدار فناوری بدون پیوند استارتاپ ها و شرکتهای بزرگ ممکن نیست شروع پژوهش و تفحص از عوامل اصلی فروش فیلترشکن ها رکوردشکنی تاریخی محققان در ارسال طرح های پژوهشی به بنیاد ملی علم ایران صدور 64 مجوز فعالیت بخش خصوصی در صنعت افتا نظرات بینندگان در مورد این مطلب نظر شما در مورد این مطلب نام: ایمیل: نظر: سوال: = ۹ بعلاوه ۲