با استفاده از جوهر اکسیدگرافن؛
به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، گرافن در شکل‌های مختلف و در بسیاری از محصولات کاربردی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این بین علاقه زیادی به استفاده از گرافن در باتری وجود دارد. در حال حاضر پیشرفت باتری‌های گرافنی در هر دو سطح علمی و تجاری با استفاده از مواد گرافن و اکسیدگرافن انجام می‌شود.
یکی از آخرین تحولات به وجود آمده مربوط به شرکت استرالیایی استراتژیک المنتس (Strategic Elements) است که با استفاده از جوهر‌های مبتنی بر اکسیدگرافن باتری خود شارژ شونده تولید کرده است.
پیش‌بینی شده است که این باتری می‌تواند با تولید برق از رطوبت هوا یا سطح پوست، در عرض چند دقیقه خود را شارژ کند. چنین توانایی‌هایی می‌تواند به طور قابل توجهی بر فضای باتری تأثیرگذار باشد.
در مجموع، از یک لیتر جوهر باتری می‌توان برای تولید بیش از ۲۰۰۰ سلول باتری قابل چاپ استفاده کرد. این پروژه با همکاری CSIRO و دانشگاه نیو ساوث‌ولز در حال انجام است و هدف آن، توسعه با استفاده از فناوری جوهر نانومکعبی شرکت استراترژیک المنتس است.
این جوهر حافظه نانومکعبی، یک جوهر مایع شفاف بوده که حاوی میلیارد‌ها ذره مکعبی در اندازه‌های نانومتری است. این فناوری، یک فناوری کاملاً قابل چاپ بوده که روی بستر‌های شیشه‌ای یا پلاستیکی چاپ می‌شود.
این گروه تحقیقاتی از این جوهر و همچنین اکسیدگرافن استفاده کردند تا جوهر باتری اکسیدگرافنی تولید کنند. در حال حاضر کار روی این باتری‌ها انجام شده‌است. جوهر‌های باتری اکسید گرافن در آب پخش شده و روی لایه‌های شیشه‌ای پوشش داده شده‌اند. بیش از ۱۰۰ سلول باتری تاکنون ساخته شده‌است.
باتری‌های تولید شده تا به امروز در کمتر از سه دقیقه با استفاده از بخار آب موجود در هوا قادر به شارژ شدن هستند. از نظر اندازه، این باتری‌ها از موی انسان نازک‌ترند و ضخامت آن‌ها در حدود ۱۰-۲۰ میکرون است.
این باتری‌ها قادراند بیش از ۰٫۷ ولت در یک سل تولید کنند، اما محققان امیدوارند که طی ۱۲ هفته آینده این رقم به بیش از ۳٫۷ ولت افزایش یابد.
در ادامه پژوهشگران قصد دارند این فرمولاسیون جوهر را بهینه‌سازی کنند، اندازه باتری‌ها را افزایش داده و چندین سل باتری را با موفقیت به هم متصل کرده و سطح توان انرژی تولیدی را نیز افزایش دهند.
در حالی که هنوز این فناوری در حال توسعه است، یکی از اصلی‌ترین زمینه‌های کاربردی که می‌تواند برای این نوع باتری‌ها متصور بود، اینترنت اشیا است.
یکی از آخرین تحولات به وجود آمده مربوط به شرکت استرالیایی استراتژیک المنتس (Strategic Elements) است که با استفاده از جوهر‌های مبتنی بر اکسیدگرافن باتری خود شارژ شونده تولید کرده است.
پیش‌بینی شده است که این باتری می‌تواند با تولید برق از رطوبت هوا یا سطح پوست، در عرض چند دقیقه خود را شارژ کند. چنین توانایی‌هایی می‌تواند به طور قابل توجهی بر فضای باتری تأثیرگذار باشد.
در مجموع، از یک لیتر جوهر باتری می‌توان برای تولید بیش از ۲۰۰۰ سلول باتری قابل چاپ استفاده کرد. این پروژه با همکاری CSIRO و دانشگاه نیو ساوث‌ولز در حال انجام است و هدف آن، توسعه با استفاده از فناوری جوهر نانومکعبی شرکت استراترژیک المنتس است.
این جوهر حافظه نانومکعبی، یک جوهر مایع شفاف بوده که حاوی میلیارد‌ها ذره مکعبی در اندازه‌های نانومتری است. این فناوری، یک فناوری کاملاً قابل چاپ بوده که روی بستر‌های شیشه‌ای یا پلاستیکی چاپ می‌شود.
این گروه تحقیقاتی از این جوهر و همچنین اکسیدگرافن استفاده کردند تا جوهر باتری اکسیدگرافنی تولید کنند. در حال حاضر کار روی این باتری‌ها انجام شده‌است. جوهر‌های باتری اکسید گرافن در آب پخش شده و روی لایه‌های شیشه‌ای پوشش داده شده‌اند. بیش از ۱۰۰ سلول باتری تاکنون ساخته شده‌است.
باتری‌های تولید شده تا به امروز در کمتر از سه دقیقه با استفاده از بخار آب موجود در هوا قادر به شارژ شدن هستند. از نظر اندازه، این باتری‌ها از موی انسان نازک‌ترند و ضخامت آن‌ها در حدود ۱۰-۲۰ میکرون است.
این باتری‌ها قادراند بیش از ۰٫۷ ولت در یک سل تولید کنند، اما محققان امیدوارند که طی ۱۲ هفته آینده این رقم به بیش از ۳٫۷ ولت افزایش یابد.
در ادامه پژوهشگران قصد دارند این فرمولاسیون جوهر را بهینه‌سازی کنند، اندازه باتری‌ها را افزایش داده و چندین سل باتری را با موفقیت به هم متصل کرده و سطح توان انرژی تولیدی را نیز افزایش دهند.
در حالی که هنوز این فناوری در حال توسعه است، یکی از اصلی‌ترین زمینه‌های کاربردی که می‌تواند برای این نوع باتری‌ها متصور بود، اینترنت اشیا است.
ارسال نظرات