ساخت باتری های روی-لیگنین برای ذخیره ارزان تر انرژی

ساخت باتری های روی-لیگنین برای ذخیره ارزان تر انرژی

به گزارش گردو دانلود، پژوهشگران سوئدی، نوعی باتری دوست دار محیط زیست را با ترکیب روی-لیگنین ساخته اند که می تواند امکان ذخیره سازی ارزان را برای کشورهایی که برق آنها محدود است، فراهم آورد.


به گزارش گردو دانلود به نقل از ایسنا، لیگنین یک محصول ضایعاتی صنعتی از کاغذ و روی است که یک فلز فراوان، قابل بازیافت و ارزان شمرده می شود. بااینکه روی هم اکنون به شکل گسترده در باتری های یک بار مصرف استفاده می شود اما استفاده از آن در باتری های قابل شارژ به سبب مشکلات مربوط به دوام آوردن با مشکل روبه رو شده است برای اینکه با آب موجود در محلول های الکترولیت برای تولید گاز هیدروژن و رشد دندریت واکنش نشان میدهد.
به نقل از انجینیر، پژوهشگران سوئدی برای غلبه بر این مشکل، از الکترولیت موسوم به «WiPSE» استفاده کردند که روی را تثبیت می کند. این گروه پژوهشی که پژوهشگرانی از «دانشگاه لینشوپینگ»(Linköping University)، «دانشگاه کارلستاد»(Karlstad University) و «دانشگاه چالمرز»(Chalmers University) بودند، نشان دادند که یک باتری روی-لیگنین با کمک WiPSE می تواند بیش از ۸۰۰۰ بار چرخه داشته باشد و در عین حال، ۸۰ درصد عملکرد خودرا حفظ کند.
«ضیاءالدین خان»(Ziyauddin Khan) پژوهشگر دانشگاه لینشوپینگ اظهار داشت: باتری پایدار ما یک جایگزین امیدوارکننده است که در آن چگالی انرژی حیاتی نیست. باتری های لیتیوم-یونی زمانی سودمند هستند که به درستی استفاده شوند اما می توانند با انفجار، بازیافت چالش برانگیز و مشکلات محیط زیست و حقوق بشر هنگام استخراج عناصر خاصی مانند کبالت همراه باشند.
وی ادامه داد: هم روی و هم لیگنین بسیار ارزان هستند و باتری تولید شده با آنها به آسانی قابل بازیافت است. اگر هزینه همه چرخه های استفاده را محاسبه کنید، باز هم در مقایسه با باتری های لیتیوم-یونی، باتری بسیار ارزانی شمرده می شود.
بگفته پژوهشگران، باتری روی-لیگنین دارای چگالی انرژی معادل باتری های سرب-اسید است اما بدون تکیه بر عناصر سمی ایجاد می شود. باتری هایی که تا حالا در لابراتوار تولید شده اند، کوچک هستند اما پژوهشگران باور دارند که می توانند واحدهای بزرگ تری به اندازه یک باتری خودرو بسازند که با انرژی خورشیدی کار کند و شارژ خودرا تا یک هفته نگه دارد. در هر حال، تولید انبوه نیازمند مشارکت شرکای تجاری است.
«ریورانت کریسپین»(Reverant Crispin) استاد الکترونیک دانشگاه لینشوپینگ اظهار داشت: پنل های خورشیدی نسبتا ارزان شده اند و خیلی از مردم در کشورهای کم درآمد آنها را پذیرفته اند. با این وجود، خورشید در نزدیکی خط استوا حدود ساعت ۶ پس از ظهر غروب می کند و خانه ها و کارها را بدون برق می گذارد. امید است که این باتری، حتی با عملکرد پایین تر از باتری های گرانقیمت لیتیوم-یون بتواند در نهایت یک راهکار را برای این زمان ها عرضه نماید.
این پژوهش در مجله «Energy & Environmental Materials» به چاپ رسید.



1403/02/27
15:57:37
5.0 / 5
303
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۶ بعلاوه ۳