به گزارش روش سئو منابع انرژی تجدید پذیر، مانند باد و انرژی خورشیدی، می توانند سبب کاهش وابستگی مردم جهان به سوخت های فسیلی شوند. اما قبل از آن، شرکتهای انرژی به روشی ایمن و مقرون به صرفه برای ذخیره انرژی نیاز دارند تا بعد از ذخیره بتوان از این انرژی استفاده نمود.
به گزارش روش سئو به نقل از ایسنا، باتری های لیتیوم-یونی عظیم می توانند این کار را انجام دهند، اما ایمن نیستند و همینطور منابع لیتیوم محدود است. حالا، محققان در مقاله ای که در مجله ی “نانو لترز”(Nano Letters) چاپ شده می گویند که موفق به ساخت یک نمونه ی اولیه از یک باتری مبتنی بر زینک بدون احتیاج به آند شده اند و مواد مورد نیاز برای ساخت این باتری ارزان و به صورت طبیعی در دسترس می باشد.
باتری های آبی مبتنی بر زینک پیش از این هم به علت ایمنی بالا و چگالی مناسب برای ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ مورد بررسی قرار گرفته اند. علاوه بر این، مواد مورد استفاده برای ساخت آنها در طبیعت فراوان است. با این وجود، باتری های قابل شارژ زینک که تابحال ساخته شده اند نیازمند آندهای ضخیم فلز روی هستند که این مورد سبب افزایش هزینه ها می شود. همچنین، بر روی آندهای این باتری ها دنریت تشکیل می شود. دنریت ها شاخه های کریستالی فلز روی هستند که هنگام شارژ شدن باتری، روی آند رسوب می کنند و در نتیجه سبب اتصال کوتاه می شوند.
این سوال برای یونپئی زو(Yunpei Zhu)، یی کوی(Yi Cui) و حسام الشریف(Husam Alshareef) پیش آمد که آیا واقعاً وجود آند ضروریست؟
محققان با الهام از اکتشافات قبلی در مورد باتری های لیتیومی و سدیمی “بدون آند”، تصمیم گرفتند باتری بسازند که در آن یک کاتد غنی از روی تنها منبع ایجاد کننده جریان از یک صفحه روی به جمع کننده ی مس باشد.
محققان در ساخت این باتری از یک کاتد دی اکسید منگنز استفاده کردند که آنرا با یون روی پوشانده بودند. در طول شارژ باتری فلز روی سطح ورق مس را می پوشاند و هنگام تخلیه شارژ این فلز جدا شده و الکترون هایی که به باتری انرژی می دهند آزاد می شوند. محققان برای پیشگیری از تشکیل دنریت ها جمع کننده ی مسی جریان را با لایه ای از نانوکربن ها پوشاندند. این لایه سبب قرارگیری یکنواخت روی شده و از گسترش دنریت ها جلوگیری می کند و همینطور کارایی پوشش روی را زیاد می کند.
کارایی بالا، چگالی انرژی و پایداری از خصوصیت های این باتری است. همینطور این باتری بعد از ۸۰ دوره ذخیره و تخلیه انرژی ۶۲.۸ درصد ظرفیت ذخیره سازی خویش را حفظ کرد. محققان می گویند: طراحی باتری که آند نداشته باشد درهای جدیدی برای ساخت باتری های آبی مبتنی بر روی برای سیستم های ذخیره انرژی به روی ما می گشاید.
منبع: howtoseo.ir
