دانشمندان می خواهند با الهام از صابون باتری های بادوام بسازند

باتری های لیتیوم فلزی باتری های قابل شارژی هستند که از لیتیوم خالص به عنوان یکی از الکترودهای باتری استفاده می کنند.

به دلیل چگالی انرژی بالا، این باتری ها به ویژه برای استفاده در زمینه های مختلف، از جمله ذخیره انرژی های تجدید پذیر، لوازم الکترونیکی مصرفی و وسایل نقلیه الکتریکی مناسب هستند.

مدت‌هاست که دانشمندان در تلاش بوده‌اند تا با موفقیت از باتری‌های لیتیوم یونی به باتری‌های لیتیوم فلزی تبدیل شوند. اما موضوعی وجود دارد که باعث تاخیر در این انتقال شد. الکترولیت های معمولی در باتری های فلزی به خوبی کار نمی کنند.

این اجزا ضروری هستند زیرا اجازه می دهند بار الکتریکی بین دو پایانه باتری منتقل شود و واکنش الکتروشیمیایی لازم برای تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی را آغاز کند.

محلولی الهام گرفته از صابون

اکنون، یک مطالعه جدید نشان می دهد که راه حل ممکن است در نحوه عملکرد صابون باشد. هنگامی که صابون استفاده می شود، “ساختارهای میسلی” ایجاد می کند که باکتری ها، روغن ها و ، ها را هنگام حل شدن در آب جذب و از بین می برد. صابون با داشتن این مولکول ها در ساختارهای میسلی به عنوان پلی بین آب و سایر مواد عمل می کند.

صابون

دانشمندان در آزمایشگاه ملی آیداهو و آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام، از این مکانیسم الهام گرفته شده اند تا نوع جدیدی از الکترولیت با غلظت بالا تولید کنند که می تواند بر موانع ذاتی باتری های فلزی غلبه کند.

  رانندگان تازه کار تنها مسئول چهار درصد تصادفات رانندگی در کشور هستند

اگرچه این نوع جدید الکترولیت تاکنون نتایج دلگرم کننده ای را در آزمایشات آزمایشگاهی نشان داده است، اثربخشی و توسعه آینده آن به دلیل عدم درک محققان از چگونگی و چرایی کارکرد آن محدود شده است.

کسر نسبت و غلظت

درک این فرآیند به محققان اجازه داد تا غلظت ها و نسبت های مورد نیاز برای به دست آوردن بهترین واکنش ها برای باتری ها را تعیین کنند. این بینش اکنون می تواند به حل مشکل اصلی مهندسی الکترولیت، که تعیین نسبت ایده آل تمام اجزای آن است، کمک کند.

این ایده توسط محققان آزمایشگاه ملی آیداهو اجرا شد. آنها به زودی دریافتند که فرآیند تولید الکترولیت های کارآمد قابل دوام است و به افزایش عمر باتری های فلزی لیتیوم کمک می کند.

این مطالعه در مجله است مواد طبیعی منتشر شده است.

منبع: https://digiato.com/interdisciplinary/soap-inspires-scientists-to-create-longer-lasting-batteries