به کارگیری فناوری نانو در بهبود توان و انرژی ابرخازن‌ها

ابرخازن‌ها

محققان کشورمان با بهره‌گیری از فناوری نانو موفق شدند خواص مهم ابرخازن‌ها از جمله توان، انرژی و عمر مفید آن‌ها را افزایش دهند.

بر طبق نتایج این تحقیقات در حوزه‌ی پزشکی، اطلاعات و انرژی قابل کاربرد خواهد بود.

امروزه با افزایش روزافزون مصرف انرژی و کاهش منابع سوخت‌های فسیلی، تحقیقات بر روی منابع انرژی پاک و تجدیدپذیر مثل باتری‌ها، پیل‌های سوختی و ابرخازن‌ها بسیار گسترش یافته است.

ابرخازن‌ها

در این میان ابرخازن‌ها به دلیل زمان شارژ کم، توان بالا و عمر چرخه‌ای طولانی، توجه ویژه‌ای را به خود جلب کرده‌اند. از این‌رو، در این کار تحقیقاتی تلاش محققان در راستای بهبود خواصی چون ظرفیت، انرژی، توان و عمر چرخه‌ای ابرخازنی از جنس نیکل مولیبدات، با بهره‌گیری از ساختارهای بسیار منظم نانومتخلخل بوده است.

سید ابراهیم موسوی فرد مسئول این تحقیق گفت: یکی از مشکلات عمده بر سر راه توسعه‌ی ابرخازن‌ها، انرژی پایین آن‌هاست. در این تحقیق با استفاده از ساختارهای نانومتخلخل نیکل مولیبدات انرژی ابرخازن به مقدار بسیار بالایی (۱۱۷ وات ساعت بر کیلوگرم) افزایش یافته است. توان و عمر چرخه‌ای این ابرخازن نیز به دلیل ساختار نانومتخلخل به کار رفته بهبود قابل توجهی داشته است. در نتیجه، ساختارهای بسیار منظم نانومتخلخل نیکل مولیبدات به عنوان یک ماده‌ی فعال با کارایی بسیار بالا برای استفاده در ابرخازن‌ها قابل استفاده است.

وی در ادامه افزود: انرژی بالا باعث افزایش مدت زمان تخلیه شارژ ابرخازن خواهد شد. مثلاً فرض کنید تخلیه‌ی شارژ گوشی موبایل به‌جای ۲ روز، یک هفته طول بکشد. توان بالا باعث کوتاه‌تر شدن زمان شارژ خواهد شد؛ با این خاصیت امکان شارژ موبایل به جای ۳ ساعت، در ۵ دقیقه نیز وجود خواهد داشت. عمر چرخه‌ای طولانی نیز به معنای طولانی‌تر شدن عمر مفید ابرخازن بعد از هزاران بار شارژ شدن و تخلیه شارژ است.

از جمله کاربردهای ابرخازن‌ها می‌توان به ساخت تجهیزات پزشکی، خودروهای الکتریکی، مایکروویو، توربین‌های بادی و به صورت کلی هر صنعتی که نیازمند جریان بالای الکتریکی در مقاطع زمانی کوتاه باشند، اشاره کرد

شاید این مطالب را هم دوست داشته باشید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*