تاسیسات نیوز/ ترجمه/ مهندس نیره شمشیری: باتری های لیتیومی نقش زیادی در ذخیره سازی انرژی های تجدیدپذیر در شبکه دارند، اما در عین حال ساخت آنها هم بسیار گران بوده و با خطر آتش سوزی همراه است.
مهندس نیره شمشیری
باتری های برپایه روی یکی از مقرون به صرفه ترین و ایمن ترین جایگزین های این محصولات هستند. یک تحقیق جدید نشان می دهد چگونه پوست خرچنگ ها می توانند آنها را پایدارتر هم بسازند.
پیش بینی می شود تقاضا برای ذخیره انرژی رو به افزایش باشد، چرا درخواست برای خودروهای برقی و تجدیدپذیر برای حمل و نقل نیز روز به روز زیاد می شود و در عین حال باتری های لیتیومی کاربرد زیادی در این زمینه دارند. استخراج لیتیوم گران است و هزینه های زیست محیطی زیادی هم به دنبال دارد و باتری هایی که از آنها استفاده می کنند به خوبی بازیافت نمی شوند.
یک باتری روی یونها را به عقب و جلو بین یک آند و کاتد روی در یک محلول الکترولیت می فرستد. محلول های الکترولیت مرسوم در باتری های لیتیومی مواد شیمیایی خورنده و اشتعال پذیر را با خود حمل می کنند. اما محققان این مطالعه جدید یک الکترولیت ژل مانند ساختند که با یک آند روی از جنس ماده طبیعی کیتوزان استفاده می شود.
کیتوزان یک محصول به دست آمده از کیتین است که منابع زیادی از جمله دیواره سلول های قارچی و اسکلت سخت پوستان دارد. فراوان ترین منبع کیتوزان اسکلت سخت پوستان از جمله خرچمگ، میگو و لابسترهاست که می تواند به سادگی از ضایعات غذاهای دریایی به دست آید.
در تحقیقات اولیه نشان داده شده است، باتری روی از الکترولیت جدید به خوبی استفاده می کند. مانع تشکیل ضایعاتی که می تواند به عملکرد باتری آسیب بزند می شود و پایداری چرخه استثنایی نشان می دهد و راندمان ۹۹٫۷ درصد در هر ۱۰۰۰ چرخه با دانسیته جریان بالای ۵۰ میلی آمپر در ساعت در هر سانتی متر مربع دارد.
به دلیل طراحی دوست دار محیط زیست، حدود دو سوم باتری می تواند توسط میکروب ها تجزیه شود در حالی که الکترولیت کیتوزان کامل طی ۵ ماه تجزیه می شود.