فراوری صنعتی نسل جدید باتری های لیتیومی تقویت شده با نانو - پسرک کامپیوتری

به گزارش گروه فناوری خبرنگاران، یکی از شرکت های فعال در حوزه باتری با استفاده از مواد گرافنی و الکترود های نانوساختار پیروز به فراوری نسل جدیدی از باتری های لیتیومی شده است که عملکرد بسیار بهتری نسبت به باتری های موجود در بازار دارد.

شرکت انرژی نانوتک (Nanotech Energy) در حال فراوری نسل جدیدی از باتری های گرافن لیتیوم با عملکرد بالا نسبت به آنچه که در حال حاضر در بازار یافت می گردد، است. انتظار می رود این باتری ها جایگزین باتری لیتیوم یون رایج موجود در بازار شوند و از قابلیت های انقلابی ذخیره انرژی برخوردار باشند. این باتری کاربرد های متعددی در حوزه هایی نظیر خودرو های الکتریکی خواهند داشت.

از زمان ورود باتری های لیتیوم یون به بازار در سال 1991 تا به امروز، انقلابی در زندگی مردم ایجاد شده است. اهمیت این باتری ها در سال 2019 زمانی تأیید شد که جان بی گودنو به همراه ام. استنلی ویتینگام و آکیرا یوشینو برای دستاورد های خود در این حوزه جایزه نوبل شیمی را دریافت کردند.

باتری های لیتیوم یون، رایج ترین منبع تغذیه در سراسر دنیا برای وسایل الکترونیکی قابل حمل هستند. با این حال، پیشرفت صنعت باتری به سرعت صنعت الکترونیک نبوده است. براساس قانون مور، اندازه ترانزیستور با گذشت زمان به طور تصاعدی کاهش می یابد. این در حالی است که توان مصرفی هر ترانزیستور متناسب با اندازه آن کاهش نمی یابد.

شرکت انرژی نانوتک در سال 2014 ایجاد شد تا انقلابی در صنعت باتری و چگونگی تأمین انرژی دستگاه های الکترونیکی قابل حمل ایجاد کند. تحقیقات این شرکت روی فراوری ادوات ذخیره سازی انرژی مبتنی بر گرافن متمرکز است.

از ویژگی های الکتریکی استثنایی گرافن می توان به راهنمایی بالا، تحرک بالای حامل بار و مقاومت کم اشاره کرد. این ویژگی ها برای عملکرد باتری ها ضروری هستند. به عنوان مثال، اگر از ماده ای با رسانایی بالا در باتری ها استفاده گردد، از گرم شدن بیش از حد آن ها جلوگیری می نماید.

باتری های گرافنی در حال توسعه توسط انرژی نانوتک دارای مزایای بنیادین بسیاری هستند که از آن جمله می توان به ایمنی و کارایی بالا، شارژ سریع و ماندگاری بالا اشاره کرد. باتری های این شرکت همچنین بسیار قابل تنظیم متناسب با کاربرد های مختلف هستند.

ابرباتری انرژی نانوتک مقاومت داخلی کمی دارد و امکان شارژ سریع را فراهم می نماید. براساس ادعای شرکت انرژی نانوتک، این باتری ها 18 برابر سریع تر از باتری های رایج موجود در بازار شارژ می شوند.

این شرکت در حال حاضر روی دو نوع باتری گرافن لیتیوم کار می نماید. اولین باتری، نسل اول ابرباتری های گرافنی و دومین نوع باتری، نسل دوم ابرباتری های گرافنی است.

ابرباتری های گرافنی نسل اول (Gen I) باتری های لیتیوم یونی بهبود یافته بوده که حاوی گرافن هستند. راهنمایی الکتریکی بالای گرافن به بهبود ویژگی های الکتروشیمیایی آند و کاتد باتری یاری شایانی نموده است. این امر منجر به افزایش دانسیته انرژی و دانسیته توان شده و همچنین عمر چرخه شارژ/دشارژ این نسل جدید باتری های لیتیوم را افزایش داده است.

ابرباتری های گرافنی نسل دوم (Gen II) حاوی مواد در مقیاس نانو است که عملکرد ابرباتری را نسبت به باتری های موجود در بازار ارتقاء داده است. الکترود های نانوساختار نقش کلیدی در رسیدن به انرژی و دانسیته بالای باتری دارد.