کوی دانش - kooy

جایگزین شدن منیزیوم به جای لیتیوم در باتری جدید تویوتا

جایگزین شدن منیزیوم به جای لیتیوم در باتری جدید تویوتا
21 اردیبهشت
14:30 1395
همانطور که می دانید الکترولیت نقطه مشکل آفرین باتری های منیزیومی است، اما محققان شرکت تویوتا راهی برای غلبه بر مشکل یاد شده پیدا کرده اند که مسیر را برای تولید چنین باتریهایی هموار می سازد. مهندسان موسسه تحقیقاتی تویوتا در آمریکای شمالی (TRINA) راز استفاده از منیزیوم را در باتری های قابل شارژ پیدا کرده اند. به این ترتیب می توان از منیزیوم به عنوان جایگزینی ایمن تر به جای لیتیوم استفاده کرد که محدوده استفاده آن از باتری های گوشی های همراه تا اتومبیل های پرقدرت را شامل می شود.

اکنون چند سالی هست که محققان تلاش دارند تا منیزیوم را جایگزین لیتیوم در باتری های قابل شارژ نمایند. لیتیوم در هوا ثابت نیست و وقتی که در معرض هوا قرار بگیرد ممکن است دچار احتراق شود، بنابراین باتری های لیتیوم-یونی ایمن تر می شوند، یون ها کاهش می یابند و لیتیوم داخل میله های گرافیتی تعبیه می شود. به این ترتیب، مقدار فلز کاهش می یابد (کاهش چگالی) و همین امر منتهی به محدودسازی مقدار قدرتی می شود که باتری لیتیوم–یونی توان ذخیره کردنش را دارد. مهندسان به منظور افزایش چگالی ترکیبی از لیتیوم و گرافیت و شکل پیل ها را دستکاری کردند اما در این میان توازن بسیار مهم است. از سوی دیگر منیزیوم در اتمسفر ثابت است و از نظر ذخیره انرژی نیز اگر حساب کنیم نسبت به لیتیوم پتانسیل بیشتری را دارد. مشکل آنجاست که شکل دهی به الکترولیتکی که منیزیوم را فاسد نکند و درعین حال امکان انتقال کارامدی را فراهم کند کار مشکلی بوده است، البته تاهمین اواخر که محققان به هنگام بررسی بر روی پیل های سوختی هیدروژنی به کشف اتفاقی برخوردند.
رانا مهتدی مهندس مواد شیمیایی و دانشمند ارشد تویوتا از دیگر همکاران خود در مورد  چالش های توسعه الکترولیتی دوستدار منیزیوم شنید. وی دریافت که خصوصیات ماده ذخیره هیدروژنی که مشغول کار کردن بر روی آن است، شاید برای ساخت باتری بر پایه منیزیوم رسانا مناسب باشد. بنابراین تیمی تشکیل شده و به تست همین ایده پرداختند. 
پل فنسون، مدیر گروه تحقیقی تویوتا، کشف یاد شده را به تنوع کارکنان بخش تحقیقات TRINA و فرهنگ مبتنی بر همکاری کارکنان تویوتا نسبت می دهد. تیم یاد شده مقاله ای را در زمینه همین کشف ارائه داده است که در ژورنال Angewandte Chemie International Edition منتشر شد. آنها امیدوارند سایر محققان خارج از تویوتا نیز موارد استفاده ای برای این ماده پیدا کرده و توسعه باتری های مبتنی بر منیزیوم را تسریع کنند. هنوز مدت زمانی لازم است تا بتوان باتری های منیزیومی را داخل گوشی هوشمند قرار داد و پیش بینی ها حاکی از آنست که 20 سالی وقت لازم است تا این باتری ها رواج پیدا کنند. بنابراین همانطور که گفته شد امید می رود که عمومی ساختن کشف جدید به تسریع همین روند کمک کند. ویدئوی انتهای خبر را در همین رابطه ملاحظه فرمایید.

لطفا صبر کنید ...
کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

هنگامه خوش خلق

هنگامه خوش خلق

اینجانب فعالیت خود را به عنوان مترجم از سال 88 و با همکاری با انتشارات طاهریان آغاز کردم .و سپس به عنوان کارمند مترجم با شرکت های مختلفی همکاری داشته ام . در این میان لازم به ذکر است که فعالیت های اینجانب علاوه بر ترجمه کتاب (در آخرین مورد نشر آوند دانش)شامل ترجمه مقالات ، همکاری به عنوان مترجم شفاهی در دوره ها و سمینارهای مختلف و کار به عنوان مسئول مکاتبات و مکالمات خارجی شرکت توسعه اطلاعات بوده است .علاوه بر زبان انگلیسی ، آشنایی متوسط با زبان های اسپانیولی و ترکی استانبولی را نیز دارا می باشم .

 

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
خارج شدن لاک پشت های سبز دریایی از فهرست در معرض تهدید

خارج شدن لاک پشت های سبز دریایی از فهرست در معرض تهدید

ده ها سال تلاش طرفداران حفاظت از محیط زیست برای لاک پشت های سبز دریایی در فلوریدا و مکزیک بالاخره به ثمر نشست. اواخر دهه 1970 جمعیت این لاک پشت ها به علت برداشت سنگین تجاری که از تخم ها و گوشت این جانداران صورت می گرفت با تهدید انقراض روبرو شده بود، اما برنامه های حفاظتی به افزایش گسترده هزاران عددی این لاک پشت ها منجر شده است.

مطالعه متن کامل
هیرویوکی موریامای ژاپنی، باغچه‌ای را در دفتر اداری محصور کرده است.

هیرویوکی موریامای ژاپنی، باغچه‌ای را در دفتر اداری محصور کرده است.

تمامی تصاویر توسط هیرویوکی موریاما و همکاران در اختیار قرار گرفته است. هیرویوکی موریاما مأموریت ساخت دفتر یک شرکت محلی را در استان کاناگاوای ژاپن به اتمام رسانده است. سازه این دفتر متشکل از سه طبقه است که هرکدام از این طبقات کاربری متفاوتی دارد.

مطالعه متن کامل
دستگاه های صوتی بر پایه گرافن با امکان ایجاد ارتباط در فرکانس صوتی خفاش ها

دستگاه های صوتی بر پایه گرافن با امکان ایجاد ارتباط در فرکانس صوتی خفاش ها

فیزیکدان های دانشگاه برکلی کالیفرنیا با استفاده از گرافن، این ماده همه کاره، میکروفون ها و اسپیکرهای فراصوتیِ سبک و بسیار نازکی ساخته اند که قابلیت ایجاد ارتباط دو طرفه و با کیفیت بالا در محدوده فرکانس صوتیِ حیواناتی مانند خفاش ها و دلفین ها را دارند.

مطالعه متن کامل
پروتز دندانی زیست تقلیدی

پروتز دندانی زیست تقلیدی

در دنیای واقعی، کمتر ساختاری را می توان یافت که به اندازه دندان یا صدف دریایی محکم و مقاوم باشد. راز مقاوم بودن این مواد نیز در ساختار آنها نهفته است، به این ترتیب که از لایه های مختلفی متشکل از تعداد بیشماری ریز پلاکت های به هم متصل شده ساخته شده است که همه آنها نیز در جهت یکسانی هم جهت شده اند. ولی محققان به تازگی با تولید موادی پیچیده این مدلهای سخت طبیعی را شبیه سازی کرده اند. با کوی دانش همراه شوید تا این موضوع را بررسی کنیم...

مطالعه متن کامل
روش نوین شمارش کربن

روش نوین شمارش کربن

روش های معمول شمارش میزان کربن های منتشرشده به جو، گاها میتواند منجر به ‏برداشت های نادرستی از تأثیر سیاست های ملی بر انتشار جهانی کربن داشته باشد. به طوری ‏که در برخی موارد، در واقع دولت هایی به علت سیاست های "کاهش انتشار میزان کربن" ‏مورد مؤاخذه و دولت هایی به علت سیاست های "افزایش انتشار کربن "مورد تشویق قرار ‏گرفته اند. ‏ شمارش بر اساس میزان کربن مصرف شده که با نام "ردپای کربن" شناخته می شود، می ‏تواند یکی ازبهترین گزینه ها برای شمارش میزان کربن تولید شده امروزی باشد.‏

مطالعه متن کامل