تیمی از محققان با آکادمی علوم چین ، یک باتری ذخیره انرژی الکتریکی شیمیایی جدید را تولید کرده اند که به عقیده آنها می تواند راه را برای ذخیره انرژی در مقیاس شبکه هموار کند. این گروه در مقاله خود که در مجله Nature Energy منتشر شده است ، چگونگی ساخت باتری جدید خود و چگونگی عملکرد آن در هنگام آزمایش را شرح می دهد. لورن ماربلا با دانشگاه کلمبیا قطعه News and Views را درباره کارهایی که این تیم در همین شماره ژورنال انجام داده منتشر کرده است.
محققان در حال استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر اندازه گیری عملکرد پمپ وکیوم در ساختمانهای بزرگ هستند - ماربلا ادعا می کند که آنها تا حدود 30 درصد از انتشار گازهای گلخانه ای در سراسر جهان را به خود اختصاص می دهند. در حالی که این امکان وجود دارد که آنها به سادگی می توانند از برق تولید شده در یک مکان از راه دور استفاده کنند ، تولید انرژی خودشان و ذخیره آن در محل در باتری ها اقتصادی تر خواهد بود. مشکل این رویکرد این است که باتری های معمولی بسیار قابل اشتعال هستند. در این تلاش جدید ، محققان نوعی باتری را تولید کرده اند که قادر به ذخیره انرژی از یک منبع تجدید پذیر (مانند صفحه خورشیدی) بدون خطر آتش سوزی است.
برای دستیابی به باتری قابل اشتعال کمتر ، محققان فناوری یون پتاسیم اصلاح شده با آب را به عنوان الکترولیت مورد مطالعه قرار دادند. آنها با استفاده از یک آند دییمید پیریلن تترا کربوکسیلیک و یک کاتد "آب در نمک" پرسی-آبی زخمی شدند. نتیجه این کار یک باتری یون پتاسیم آبی با چگالی انرژی کمتر نسبت به سایر کاربردها بود ، اما این حساسیت نسبت به گرمای بیش از حد و آتش سوزی بسیار کمتری دارد. در پایان ، آنها یک باتری 1.3 ولت تولید کردند که به گفته آنها پتانسیل بهینه سازی برای افزایش ولتاژ و در عین حال کاهش هزینه ها وجود دارد.
محققان با غلبه بر چندین چالش ، مقاومت در برابر آتش سوزی در برابر باتری ها و در عین حال توانایی ذخیره انرژی کافی را برای استفاده مفید و کاربردی دارند. یکی از این مشکلات پایداری محدود آب و دیگری نیاز به جلوگیری از تخریب ساختاری کاتد به دلیل حرکت مداوم یون های پتاسیم بود. ماربلا خاطرنشان كرد كه پيدا كردن راه حل براي چنين مشكلاتي نيازمند وام گرفتن وام گرفتن از الكترونيك آلي ، ترموديناميك و علم مواد است .
تیمی از محققان با آکادمی علوم چین ، یک باتری ذخیره انرژی الکتریکی شیمیایی جدید را تولید کرده اند که به عقیده آنها می تواند راه را برای ذخیره انرژی در مقیاس شبکه هموار کند. این گروه در مقاله خود که در مجله Nature Energy منتشر شده است ، چگونگی ساخت باتری جدید خود و چگونگی عملکرد آن در هنگام آزمایش را شرح می دهد. لورن ماربلا با دانشگاه کلمبیا قطعه News and Views را درباره کارهایی که این تیم در همین شماره ژورنال انجام داده منتشر کرده است.
محققان در حال استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر اندازه گیری عملکرد پمپ وکیوم در ساختمانهای بزرگ هستند - ماربلا ادعا می کند که آنها تا حدود 30 درصد از انتشار گازهای گلخانه ای در سراسر جهان را به خود اختصاص می دهند. در حالی که این امکان وجود دارد که آنها به سادگی می توانند از برق تولید شده در یک مکان از راه دور استفاده کنند ، تولید انرژی خودشان و ذخیره آن در محل در باتری ها اقتصادی تر خواهد بود. مشکل این رویکرد این است که باتری های معمولی بسیار قابل اشتعال هستند. در این تلاش جدید ، محققان نوعی باتری را تولید کرده اند که قادر به ذخیره انرژی از یک منبع تجدید پذیر (مانند صفحه خورشیدی) بدون خطر آتش سوزی است.
برای دستیابی به باتری قابل اشتعال کمتر ، محققان فناوری یون پتاسیم اصلاح شده با آب را به عنوان الکترولیت مورد مطالعه قرار دادند. آنها با استفاده از یک آند دییمید پیریلن تترا کربوکسیلیک و یک کاتد "آب در نمک" پرسی-آبی زخمی شدند. نتیجه این کار یک باتری یون پتاسیم آبی با چگالی انرژی کمتر نسبت به سایر کاربردها بود ، اما این حساسیت نسبت به گرمای بیش از حد و آتش سوزی بسیار کمتری دارد. در پایان ، آنها یک باتری 1.3 ولت تولید کردند که به گفته آنها پتانسیل بهینه سازی برای افزایش ولتاژ و در عین حال کاهش هزینه ها وجود دارد.
محققان با غلبه بر چندین چالش ، مقاومت در برابر آتش سوزی در برابر باتری ها و در عین حال توانایی ذخیره انرژی کافی را برای استفاده مفید و کاربردی دارند. یکی از این مشکلات پایداری محدود آب و دیگری نیاز به جلوگیری از تخریب ساختاری کاتد به دلیل حرکت مداوم یون های پتاسیم بود. ماربلا خاطرنشان كرد كه پيدا كردن راه حل براي چنين مشكلاتي نيازمند وام گرفتن وام گرفتن از الكترونيك آلي ، ترموديناميك و علم مواد است .
مدل جدیدی برای تولید سؤال گفتگوی بصری