پیشرفت غیرمنتظره در ساخت باتری‌های لیتیوم-گوگرد با کمک جلبک‌های دریایی
پیشرفت غیرمنتظره در ساخت باتری‌های لیتیوم-گوگرد با کمک جلبک‌های دریایی
✅باتری‌های لیتیوم- گوگرد دارای پتانسیل بالایی به عنوان منبع ارزان و پرانرژی برای وسایل نقلیه و شبکه‌های محاسباتی هستند، با این حال مشکل آنها کاهش ظرفیت قابل توجه است.
?پژوهشگران به تازگی به شکل غیرمنتظره‌ای متوجه شده‌اند که یکی از مشتقات جلبک دریایی بنام کاراگینان، می‌تواند به عنوان یک تثبیت‌کننده در این باتری‌ها عمل کند؛ در نتیجه، ثبات بهتر، چرخه‌های بیشتر و طول عمر طولانی‌تر را به ارمغان می‌آورد.
?گوگرد ماده بسیار ارزان و عملاً به شکل آزاد در دسترس است و ظرفیت انرژی بسیار بالاتر از لیتیوم-یون دارد؛ بنابراین ترکیب شیمیایی لیتیوم و گوگرد به صورت بالقوه می‌تواند یک هدف مناسب برای باتری‌ها باشد. معضل اصلی در بخش شیمی است که گوگرد شروع به حل شدن و بوجود آمدن پدیده‌ای بنام «شاتل پلی‌سولفیدی» می‌شود. راه حل این معضل استفاده از ماده‌ای است که تمام مواد فعال باتری را در کنار هم حفظ کند.
?طراحان باتری به شکل رایج از پلیمرهای چسب‌مانند که با پلی‌سولفید واکنش می‌دهد استفاده می‌کنند، اما محققان در این پژوهش از کاراگینان – ماده‌ای استخراج شده از جلبک‌های دریایی قرمز با گروه عاملی مشابه- استفاده کردند. این ماده با بازده بسیار مناسبی پلی سولفید را تثبیت نموده و یک الکترود بسیار پایدار ایجاد کرد. سپس پژوهشگران از پرتوهای منحصر به فرد اشعه ایکس برای نظارت بر روند واکنش تحت شرایط درجا استفاده کردند.
?یافته‌های تحقیقات این دانشمندان به وسیله جنرال موتورز به عنوان یک شریک تجاری نیز مورد تایید قرار گرفته است. آنها قصد دارند با بهبود این سیستم به هزاران سیکل برسند. باتری های لیتیوم-گوگرد تراکم انرژی بیش از دو برابر باتری‌های لیتیوم-یون دارند و بسیار سبک هستند، بنابراین به شکل بالقوه برای هواپیماها و پهبادها کاربرد دارند.
?ترجمه: محمد رضازاده
☑️ لینک خبر
☑️ لینک مقاله
☑️ عضویت در زیست فن میکروبی صنعتی محیط زیست
☑️عضویت در کانال زیست فن
