تاریخ:
بریم اجتماعات پول بگیریم! 
درس سی و هشتم
نقش نانوذرات اکسید روتینوم در افزایش ظرفیت باتریها
یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه کمبریج با همکاری محققانی از وزارت انرژی آمریکا به مطالعه الکترودهای جدیدی برای باتریهای یون لیتیم پرداختند. این الکترودها ظرفیت بالاتری نسبت به الکترودهای فعلی دارد.
اخیرا پژوهشگران به بررسی دلیل افزایش ظرفیت در یک نوع جدیدی از الکترودهای باتری یون لیتیم پرداختهاند. در این روش از نانوذرات اکسید روتنیوم (RuO2) استفاده میشود.
به گزارش ایسنا، باتریهای یون لیتیم در بیشتر ادوات الکترونیکی وجود داشته و با زندگی هر روزه ما گره خوردهاند. پژوهشگران زیادی در سراسر جهان به دنبال ساخت باتریهای یون لیتیم ایمنیتر، ارزانتر و با دوامتر هستند.
یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه کمبریج با همکاری محققانی از وزارت انرژی آمریکا به مطالعه الکترودهای جدیدی برای باتریهای یون لیتیم پرداختند. این الکترودها ظرفیت بالاتری نسبت به الکترودهای فعلی دارد. این گروه به دنبال این بودند که چرا الکترودهای جدید ظرفیت بالاتری نسبت به مقدار پیشبینی شده در مدلسازیها دارد.
این گروه تحقیقاتی از اکسید روتنیوم (RuO2) به عنوان مدل برای مطالعه این الکترودها استفاده کردند زیرا این نانوذرات تغییرات ساختاری زیادی را در هنگام واکنش با یونهای لیتیم متحمل میشوند. این واکنشها با آنچه که در الکترودهای رایج اتفاق میافتد کاملا متفاوت است.
کلارا گری از محققان این پروژه میگوید: «ما در این پروژه توانستیم منبع وجود ظرفیت اضافه در هسته RuO2 را پیدا کنیم و در نهایت دستورالعملی برای مطالعه لایه غیرفعالی که در الکترود باتریها بوجود میآید ارائه دهیم. این لایه غیرفعال، از الکترولیت در برابر تجزیه شدن محافظت میکند؛ پدیدهای که معمولا در چرخه شارژ/ دشارژ اتفاق میافتد. درک ساختار غیرفعال شدن، کلید اصلی در ساخت باتریهای بادوام است.»
این گروه تحقیقاتی با استفاده از روش اشعه ایکس XANES و EXAFS به مطالعه این ساختارها پرداختند. نتایج آزمایشها نشان داد که RuO2 احیاء شده و نانوذرات Ru ایجاد میشود و اکسید لیتیم با تغییر فاز و عبور از فاز واسطه تبدیل به Lix RuO2 میشود. از آنجایی که با این آزمایشها منبع شارژ/ دشارژ اضافه مشخص نشده است، این گروه تحقیقاتی از روش NMR نیز استفاده کردند.
این روش ترکیب شیمیایی و محل استقرار عناصر را نشان میدهد. این آزمایشها نشان داد که افزایش ظرفیت به تشکیل LiOH مربوط است که تبدیل به Li2O وLiH میشود. بخش کوچکی از افزایش ظرفیت نیز مربوط به تجمع Li روی سطح نانوذرات Ru است که تشکیل آلیاژ LixRu میدهد. البته تشکیل این ترکیب در نهایت به تجزیه الکترولیت نیز منجر میشود به طوری که بعد از چند بار شارژ/ دشارژ، باتری دچار مشکل میشود.
لینک کوتاه: کپی لینک
همتی: اولویت بانک مرکزی تأمین ارز کالاهای اساسی و دارو است کدام علائم زنگ خطر ابتلا به هانتا ویروس است؟ تسخیر بازار خودرو اروپا توسط چین البرادعی: رژیم آپارتاید هستهای اسرائیل بهزودی علیه همه اقدام خواهد کرد آقای وزیر! درباره مدارس هیئت امنایی چرا متناقض حرف میزنید؟ اگر با درمانهای معمول سنگ کلیه دفع نشد، پای این دمنوشها را وسط بکشید چرا نظریه «دزدیدن باران» دوباره مطرح شد؟ دیدنی های امروز؛ از تخلیه کشتی تفریحی ویروسی تا تظاهرات ضدسلطنتی در انگلیس خطرات دوران «نه جنگ، نه صلح»/ ساختمانها را میتوان دوباره ساخت اما روحیه اجتماعی را چطور؟ بحران «دستودلبازی» در درمان؛ سرم و آنتیبیوتیک را هدر ندهید زیان اقتصادی نجومی قطعی اینترنت و گوش های که نمی شنوند انگلیس برای اسرائیل مجوز صادرات نظامی صادر کرد وزیر جنگ مظفرالدین شاه در بازدید از تمرین نظامیان در میدان مشق(عکس) ST-26 ؛ نمایش خلاقیت واحد مهندسی ارتش شوروی (+عکس) واکنش سازمان محیط زیست به شایعه انتشار آلودگی نفتی در اطراف جزیره خارک