کد خبر:
۳۶۹۸۶ ۰۹:۴۲
۱۳۹۵/۰۷/۰۷
ساخت باتری بادوام خودرو با استفاده از فناوری نانو
پدال نیوز- محققان با استفاده از نانوکامپوزیت پلیمری موفق به ساخت باتری شدند که بعد از ۳۰ هزار بار شارژ-دشارژ شدن دچار زوال ساختاری نمی شود. این ماده می تواند صنعت تولید باتری های مورد استفاده در خودروهای برقی و هیبریدی را متحول کند.
به گزارش "پدال نیوز" به گزارش پدال نیوز به نقل از ایرنا ،محققان دانشگاه پنسیلوانیا موفق به ساخت ماده دی الکتریک پلیمری شدند که قابلیت ذخیره انرژی با دانسیته بالا را دارد. این ماده برای ساخت باتری مورد استفاده در خودروهای برقی مناسب است.
کلید موفقیت این پروژه، ساختار ساندویچی سه بعدی است که میدان الکتریکی را کامپوزیت سرامیک/پلیمر محافظت می کند.
کینگ وانگ از محققان این پروژه می گوید: پلیمرها مواد ایده آلی برای ذخیره انرژی هستند. دلیل این امر وزن پایین، استحکام و امکان تولید انبوه این مواد است. با این حال، پلیمر تجاری موسوم به BOPP که در حال حاضر در خودروهای برقی و هیبریدی استفاده می شود، دوام بالایی در برابر گرما ندارد و نیازمند یک سیستم خنک کننده جانبی است. این موضوع موجب افزایش وزن خودرو می شود.
وانگ می گوید: ما نشان دادیم که این باتری می تواند در دمای بالا به مدت 24 ساعت کار کند و بعد از 30 هزار بار شارژ، هنوز عملکرد اولیه خود را حفظ می کند.
محققان برای حل این مشکل از فیلم های پلیمر دو بعدی BOPP استفاده کردند. این کار موجب افزایش ضریب دی الکتریک و استحکام میدان الکتریکی می شود. هر چند با افزایش مقدار انرژی، بخشی از آن به صورت گرما هدر می رود.
برای حل این مشکل، محققان به بررسی ساز و کار این فرآیند پرداختند و در نهایت این ساختار را به ساندویچی درآوردند که این کار موجب ممانعت از خروج بار الکتریکی از الکترودها می شود؛ موضوعی که گرم شدن باتری را در پی دارد. وجود یک ساختار لایه ای در میان این ساختار ساندویچی موجب می شود تا دانسیته انرژی بهبود یابد.
لایه خارجی از نانوورق های نیترید بور تشکیل شده که درون ماتریکس پلیمری قرار گرفته است. از تیتانات باریم نیز به عنوان ثابت دی الکتریک استفاده می شود.
نتایج این پروژه در قالب مقاله ای با عنوان 'Sandwich-structured polymer nanocomposites with high energy density and great charge–discharge efficiency at elevated temperatures' در نشریه Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.
کلید موفقیت این پروژه، ساختار ساندویچی سه بعدی است که میدان الکتریکی را کامپوزیت سرامیک/پلیمر محافظت می کند.
کینگ وانگ از محققان این پروژه می گوید: پلیمرها مواد ایده آلی برای ذخیره انرژی هستند. دلیل این امر وزن پایین، استحکام و امکان تولید انبوه این مواد است. با این حال، پلیمر تجاری موسوم به BOPP که در حال حاضر در خودروهای برقی و هیبریدی استفاده می شود، دوام بالایی در برابر گرما ندارد و نیازمند یک سیستم خنک کننده جانبی است. این موضوع موجب افزایش وزن خودرو می شود.
وانگ می گوید: ما نشان دادیم که این باتری می تواند در دمای بالا به مدت 24 ساعت کار کند و بعد از 30 هزار بار شارژ، هنوز عملکرد اولیه خود را حفظ می کند.
محققان برای حل این مشکل از فیلم های پلیمر دو بعدی BOPP استفاده کردند. این کار موجب افزایش ضریب دی الکتریک و استحکام میدان الکتریکی می شود. هر چند با افزایش مقدار انرژی، بخشی از آن به صورت گرما هدر می رود.
برای حل این مشکل، محققان به بررسی ساز و کار این فرآیند پرداختند و در نهایت این ساختار را به ساندویچی درآوردند که این کار موجب ممانعت از خروج بار الکتریکی از الکترودها می شود؛ موضوعی که گرم شدن باتری را در پی دارد. وجود یک ساختار لایه ای در میان این ساختار ساندویچی موجب می شود تا دانسیته انرژی بهبود یابد.
لایه خارجی از نانوورق های نیترید بور تشکیل شده که درون ماتریکس پلیمری قرار گرفته است. از تیتانات باریم نیز به عنوان ثابت دی الکتریک استفاده می شود.
نتایج این پروژه در قالب مقاله ای با عنوان 'Sandwich-structured polymer nanocomposites with high energy density and great charge–discharge efficiency at elevated temperatures' در نشریه Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.
گزارش خطا
پسندها: 0
ارسال نظر
آخرین اخبار
واردات خودرو با حجم موتور بیش از ۲۵۰۰ سی سی آزاد شد سدان اسپرت وارداتی راسا موتور خاورمیانه را بهتر بشناسید ۴ رقیب تسلا وارد بازار چین میشوند شرایط جدید فروش نقد و اقساط KMC T8 کرمان موتور اعلام شد شرایط فروش هیوندای کونا مدل ۲۰۲۵ اعلام شد +جدول شرایط فروش ویژه KMC SR۳ کرمان موتور اعلام شد +جدول «خودرو» در سایه جنگ ۴ اقدام خودرویی گمرک در میانه و پایان جنگ افت سرعت تولید BYD فاکسکان اتوبوس برقی عرضه میکند خودروسازی بریتانیا در تنگنا خودروسازی پس از آتشبس اولین شرایط فروش مدیران خودرو بعد از پایان جنگ اعلام شد +جدول اصلاح قیمت خودرو کلید خورد آزادسازی کامل قیمت خودرو زمینه ساز افزایش رقابت میشود آغاز مسافرگیری روبوتاکسی های تسلا تقدیر نانوشته استانداردهای خودرویی طرح ویژهی خدمات راسا گستر با نام «ایران من» سایپا فورا استارت تغییر قیمتها را زد +سند خطر دپوی خودروهای برقی و هیبرید در میانه جنگ دستور فوری صمت برای ترخیص خودروهای وارداتی از گمرک تداوم رکود خودرو
شرایط فروش
پربازدیدترینها
پربحثترینها
خودروسازی بریتانیا در تنگنا فاکسکان اتوبوس برقی عرضه میکند افت سرعت تولید BYD ۴ اقدام خودرویی گمرک در میانه و پایان جنگ «خودرو» در سایه جنگ سدان اسپرت وارداتی راسا موتور خاورمیانه را بهتر بشناسید ۴ رقیب تسلا وارد بازار چین میشوند واردات خودرو با حجم موتور بیش از ۲۵۰۰ سی سی آزاد شد شرایط فروش ویژه KMC SR۳ کرمان موتور اعلام شد +جدول شرایط فروش هیوندای کونا مدل ۲۰۲۵ اعلام شد +جدول شرایط جدید فروش نقد و اقساط KMC T8 کرمان موتور اعلام شد