ساخت باتری های قابل پوشیدن با فناوری نانو - عینکی متفکر

به گزارش عینکی متفکر به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، یکی از چالش های ساخت ادوات پوشیدنی، فراوری باتری های قابل ارتجاع است. از این رو محققان اقدام به ترکیب نانوذرات و پلیمر کردند تا در نهایت الکترودهایی با قابلیت ارتجاع فراوری نمایند.

یک گروه تحقیقاتی به رهبری نیکولاس کوتوف از دانشگاه میشیگان، سوجین پارک از دانشگاه صنعتی پوهانگ و بایونگ سو کیم از دانشگاه دانشگاه سونسی کره جنوبی اقدام به فراوری نوارهای رسانای قابل ارتجاع کردند که در آن ها از چند لایه مختلف استفاده شده است. این نوارها داری لایه های باردار از جنس پلی اورتان بوده که نانوذرات طلای دارای بار منفی در آن قرار داده شده است.

کوتوف می گوید: این توالی لایه های پلیمری و نانوذرات داری چیدمان مشخصی هستند که موجب شده تا خواص مکانیکی و الکتریکی محصول نهایی بهینه گردد. با استفاده از این فناوری محققان پیروز شدند تا نوارهای رسانا را در ابعاد کوچک و بزرگ فراوری نمایند.

وی ادامه داد: در این ساختار نانوذرات طلا می توانند حتی تحت فشارهای زیاد نیز تماس با یکدیگر را حفظ نموده و راهنمایی الکتریکی برقرار باشد. این راهبرد برای مهندسی مواد یک پلتفرم بوده و می توان از آن برای فراوری انواع مختلف زیست مواد استفاده کرد و در نهایت ترکیبات و محصولاتی با ویژگی های الکتریکی و مکانیکی خاص به دست آورد.

یکی از ویژگی های مهم این نوارها آن است که کشش روی آن ها را می توان در جهت های مختلف اعمال کرد در حالی که راهنمایی الکتریکی در نوار حفظ مانده به طوری که اگر این نوار تا 300 برابر حالت اولیه کشیده گردد، نوار رسانا باقی خواهد ماند.

پژوهشگران این پروژه از این فناوری برای ساخت الکترود باتری یون لیتیم استفاده کردند. آن ها میزان نرخ شارژ-دشارژ را در این الکترودها اندازه گیری کردند و به ظرفیت 100 میلی امپر ساعت در گرم و دانسیته جریان 0.5 آمپر بر گرم رسیدند. این الکترودها بعد از 1000 بار شارژ/دشارژ هنوز 90 درصد از ظرفیت اولیه خود را دارا هستند.

با این فناوری می توان باتری های یون لیتیم ارتجاعی فراوری کرد باتری هایی که با تغییر شکل هنوز پایدار بوده و کار خود ادامه می دهند.