میرنیوز
ابداع یک ابرخازن انعطاف‌پذیر با عملکردی منحصر به فرد
2022-02-10T16:59:33+03:30
به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، گروهی از دانشمندان "دانشگاه سارِی" (University of Surrey) انگلستان و "دانشگاه فدرال پلوتاس" (UFPel) در برزیل موفق شده‌اند نوع جدیدی از ابرخازن را ابداع کنند که انعطاف‌پذیری و دوام مورد نیاز برای به کار رفتن در کفش و لباس را دارد. این پیشرفت، از یک روش ساخت جدید کمک می‌گیرد که یک دستگاه ذخیره انرژی نازک را تولید می‌کند که می‌توان آن را خم کرد تا در عین حال که از شکل ابتدایی خود خارج می‌شود، عملکرد چشمگیر خود را نیز حفظ کند.
ابرخازن‌ها برای ذخیره انرژی، دارای توانایی‌های منحصر به فردی هستند. اگرچه باتری‌های کنونی می‌توانند مقادیر زیادی از انرژی را ذخیره کنند و آن را در چرخه‌های نسبتا طولانی آزاد کنند اما شارژ شدن آنها زمان زیادی می‌برد. ابرخازن‌ها در شکل کنونی خود نمی‌توانند انرژی زیادی را نگه دارند اما می‌توانند با سرعت بیشتری شارژ شوند و انرژی خود را در فوران‌های کوتاهی آزاد کنند.
این ویژگی، ابرخازن‌ها را به یک فناوری جذاب برای کاربردهای خاص تبدیل می‌کند؛ به ویژه اگر بتوانند شکل انعطاف‌پذیر و کششی داشته باشند. دانشمندان اکنون با استفاده از نانومواد کربنی به عنوان نقطه آغاز، به پیشرفتی در این زمینه دست یافته‌اند.
این گروه پژوهشی، نانولوله‌های کربنی را روی یک ماتریس پلیمری مبتنی بر سیلیکون قرار دادند و سپس آن را در ماده‌ای موسوم به "پلی‌آنیلین" (polyaniline) پوشاندند. این پلیمر رسانا از طریق فرآیندی موسوم به "شبه ظرفیت" (Pseudocapacitance)، توانایی فوق‌العاده‌ای را برای ذخیره انرژی ارائه می‌دهد و در عین حال، سطح بالایی از یکپارچگی مکانیکی را نیز فراهم می‌کند.
این ابرخازن نازک در آزمایش‌ها توانست ۷۶ درصد از ظرفیت خود را پس از ۵۰۰۰ چرخه شارژ و ۸۰ درصد از ویژگی‌های الکتروشیمیایی خود را در زوایای گوناگون حفظ کند. علاوه بر این، روش ساخت جدیدی که این گروه پژوهشی ارائه داده‌اند، نسبت به سایر روش‌های استاندارد، ارزان‌تر است و به زمان کمتری نیاز دارد.
پروفسور "راوی سیلوا" (Ravi Silva)، از پژوهشگران این پروژه گفت: ابرخازن‌ها برای اطمینان یافتن از این که فناوری‌های 5G و 6G به پتانسیل کامل خود می‌رسند، بسیار مهم هستند. ابرخازن‌ها می‌توانند طول عمر فناوری‌های پوشیدنی را افزایش دهند و هنگامی که به نقش آنها در وسایل نقلیه خودران و حسگرهای هوشمند مبتنی بر هوش مصنوعی فکر کنید، خواهید دید که می‌توانند به صرفه‌جویی در مصرف انرژی کمک کنند و تحولی را در این زمینه پدید آورند. به همین دلیل، مهم است که ما روشی کم‌هزینه و سازگار با محیط زیست را برای تولید این فناوری فوق‌العاده امیدوارکننده ذخیره انرژی ایجاد کنیم. آینده ابرخازن‌ها یقینا روشن است.
این پژوهش، در مجله "Nanoscale" به چاپ رسید.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز ابرخازن فناوری پوشیدنی انرژي نانولوله‌های کربنی سیلیکون باتري انعطاف پذیری
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
اعضای شورای راهبری هوش مصنوعی معرفی شدند/ایجاد زیر ساخت هوش مصنوعی در دستور کار ۱۰ نهاد
آتش‌سوزی جنگلی موجب رشد حیات دریایی می‌شود!
استرس کاری ریسک بیماری قلبی را در مردان افزایش می دهد
۲.۵ میلیون ایرانی در اهدای خون مشارکت دارند
چین در شرق تهران بیمارستان هوشمند احداث می کند
راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور
وزارت بهداشت برای اولین بار سرایدار استخدام می‌کند
زمان اخذ رأی در انتخابات نظام پرستاری افزایش یافت
هوای آلوده و افزایش ریسک سرطان سینه/ درمان سوءهاضمه با زردچوبه
بیماری هزارچهره را جدی بگیریم/ عوارض بیماری سلیاک
اهمیت تولید محصولات غذایی فاقد گلوتن برای بیماران سلیاک
نشست چالش‌های زنجیره تأمین دارو در ایران برگزار می‌شود
چگونه از ابتلا به سرماخوردگی جلوگیری کنیم
خرید اعتباری محصولات پتروشیمی به نفع صنعت دارو است
چه کسانی پرونده الکترونیک سلامت دارند
بررسی راهکارهای ورود ایران به بازار دارویی اوراسیا
جامعه پزشکی باید تخصص را همراه تعهد حرفه‌ای داشته باشد
هفته دفاع مقدس فرصتی برای انتقال مفاهیم بهداری رزمی
نشست چالش های قیمت گذاری دارو برگزار می‌شود
دانش آموز بدون صبحانه مدرسه نرود/ میان وعده‌های سالم
وزیر بهداشت زنگ دبیرستان شهید آوینی را نواخت
۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان استخدام می شوند
بازدید سرزده عین اللهی از بیمارستان شفا یحیاییان
۲۲ بیمار کرونایی در یک هفته گذشته فوت شدند
داروی ایرانی از طریق صادرات به دنیا معرفی می‌شود
ایران دارای قوی‌ترین نظام سلامت در منطقه است
ادعای دخالت وزارت بهداشت در انتخابات نظام پرستاری رد شد
اورژانس تهران در هفته گذشته ۲۰ هزار مأموریت انجام داد
جهان امروز با کمبود آب و غذای سالم مواجه است
تایید موفقیت نخستین واکسن ایرانی کرونا
