محققان نانولولههايي را ساختند كه توان باتريها را افزايش ميدهند.
![](http://media.farsnews.com/Media/8712/Images/jpg/A0625/A0625743.jpg)
اين پژوهشگران ميگويند كه استفاده از نانولوله به آنها اين توانايي را خواهد داد كه براي كاربردهاي قابل حملي نظير تلفنهاي همراه فوقسبك و الكترونيك قابلپوشيدن، باتريها را كوچكسازي كنند. در بلند مدت اين فناوري ميتواند منجربه باتريهايي با عملكرد بالا براي كاربردهاي بزرگتري از قبيل ماشينآلات صنعتي و ماشينهاي الكتريكي هيبريدي شود.
باتريهاي يون ليتيوم بهطور معمول در الكترونيك قابلحمل استفاده ميشوند، ولي ظرفيت ذخيره بار و توانشان هنوز از ظرفيت و توان خازنهاي الكتروشيميايي پايينتر هستند. اگرچه باتريها نسبت به خازنها چندين مزيت دارند، اما آنها نميتوانند بار بيشتري ذخيره كنند و دبي خودتخليهكنندگي خيلي كمتري دارند.
اكنون يانگ شاو- بورن و همكارانش در MIT، راهي براي افزايش توان اين باتريها كشف كردهاند، آنها يكي از الكترودها در باتريهاي يون ليتيوم را با الكترود ساختهشده از نانولولههاي كربني چندجداره، جايگزين كردند. خروجي توان اين باتريهاي اصلاح شده اكنون نزديك خازنهاي الكتروشيميايي و برابر 100 كيلووات بر كيلوگرم است، ولي انرژي وزنيشان (مقدار باري كه آنها ميتوانند ذخيره كنند) حدود 10 برابر بالاتر است.
اين الكترودهاي نانولولهاي جديد در مقايسه با الكترودهاي مرسومي كه در چند سال اخير از مواد مختلف از قبيل سولفيد مس و يد ساخته شدهاند، ميتوانند مقادير بيشتري از يونهاي ليتيوم را گرفته و ذخيره كنند. بهعلاوه اين الكترودهاي نانولولهاي خيلي پايدار هستند. اين محققان متوجه شدند كه اين مواد حتي بعد از هزار چرخه شارژ و تخليه، بهخوبي عمل ميكنند.
اين گروه تحقيقاتي الكترودهاي جديد خود را با يك روش ساخت لايه به لايه توليد كرد. در اين روش يك ماده پايه از قبيل يك ورقه فلزي يا اكسيد قلع اينديوم (ITO) داخل محلولي حاوي نانولولههاي كربني غوطهور ميشود. سطح نانولولههاي كربني استفاد شده براي اين الكترودها با تركيبات آلي سادهاي از قبيل گروههاي كربوكسيل (COOH) و آمين (NH2) عاملدار شده و داراي بارهاي مثبت و منفي ميشود. اين لايههاي نانولولهاي بهطور متناوب روي يك سطح قرار داده ميشوند. سپس براي ساخت فيلمهاي پايدار و مستحكم، بعد از يك عمليات حرارتي اين لايهها به واسطه اينكه نانولولههاي داراي بار مثبت جذب نانولولههاي داراي بار منفي ميشوند، قوياً باهم پيوند ميدهند.
اين محققان نتايج خود را در مجله Nature Nanotechnology منتشر كردهاند.