به گزارش ایسنا، با انباشته شدن لیتیوم در باتری‌های لیتیومی، الکترودهای موجود در سلول یک باتری قابل شارژ به مرور زمان رشته‌های ریز شاخه‌ای شکلی به اسم دندریت را تشکیل می‌دهند.
این دندریت‌ها موجب ایجاد جریان‌هایی می‌شوند که سبب کاهش طول عمر باتری شده و در نهایت آن را از بین می‌برد.
دانشمندان در حال حاضر از نانوسیم‌ها برای افزایش ظرفیت باتری‌ها استفاده می‌کنند. زمانی که از این نانو سیم‌ها در باتری‌ها به عنوان یک الکترود استفاده می‌شود، سطح بزرگ این نانو سیم‌ها در یک حجم کوچک به آنها اجازه نگه‌داری میزان زیادی از شارژ را می‌دهد اما از آنجا که آنها بسیار ریز هستند به میزان بسیار زیادی به آسیب‌های ناشی از دندریت‌های لیتیوم حساس است.
در حال حاضر، محققان دانشگاه کالیفرنیا، نانوسیم‌های الکترودی را با استفاده از یک هسته نازکی از طلا که توسط لایه‌هایی از دی اکسید منگنز و یک ژل الکترولیت شیشه‌ای مانند احاطه شده، ایجاد کرده‌اند.
پس از گذشت سه ماه از آزمایش این فناوری جدید، این تیم دریافتند که باتری‌هایی که الکترود آنها از این نانوسیم‌ها تشکیل شده، بدون هیچ گونه آسیبی و در حدود 200 هزار بار شارژ و تخلیه می‌شوند. این در حالی است که بیشتر سلول‌های لیتیوم مدرن پس از چند هزار دور تخلیه و شارژ از بین می‌روند.
در حال حاضر از این فناوری فقط در آزمایشات آزمایشگاه استفاده می‌شود. اما محققان امیدوارند که این فناوری به تولید نسل جدیدی از باتری‌های قابل شارژ منجر شود که هرگز نیاز به تعویض ندارند.
نتایج این پژوهش در ACS Energy Letters منتشر شده است.
همشهری آنلاین: محققان دانشگاه کالیفرنیا در ایروین یک باتری نانو سیمی جدید را توسعه دادند که می‌تواند صدها هزار بار شارژ و تخلیه شود و همچنان سالم باقی بماند.
کد خبر 331595
نظر شما