ساخت ابرخازنی بر پایه نانولوله‌های کربنی در کشور

پژوهشگر پسادکترای واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی موفق به ساخت ابرخازنی بر پایه نانولوله‌های کربنی شد.

کد خبر: ۱۶۶۶۹۲

تاریخ: ۰۸ مرداد ۱۳۹۶ - ۱۴:۱۳

به گزارش ایران اکونومیست؛ دکتر لیلا فکری‌اول، پژوهشگر پسادکتری فیزیک این واحد در رابطه با پژوهش خود، گفت: با رشد جمعیت، مصرف بیش از پیش انرژی و محدود بودن منابع نفتی، نیاز به منابع دیگر انرژی برای جایگزین شدن احساس می‌شود. اخیرا تلاش‌های قابل توجهی در زمینه تحقیق و توسعه انرژی کارآمدتر بر روی دستگاه‌ها و سیستم‌های ذخیره‌سازی انجام شده است.

وی ادامه داد: یکی از روش‌های ذخیره‌سازی، دستگاه ابرخازن است که با عنوان خازن‌های الکتروشیمیایی یا فراخازنی شناخته شده‌اند. ابرخازن‌ها را می‌توان در انواع برنامه‌های کاربردی در ذخیره‌سازی انرژی به طور مستقل و یا به صورت ترکیبی با باتری‌ها یا سلول‌های سوختی به کار برد.

فکری‌اول با بیان اینکه مزیت‌های اصلی ابرخازن‌ها را می‌توان تعداد دفعات شارژ و دشارژ، ظرفیت ذخیره‌سازی بالای انرژی و بازه‌های گرمایی عملکرد وسیع دانست، تصریح کرد: تفاوت عمده ابر خازن‌ها و باتری‌ها در مدت زمان شارژ شدن و همچنین تکرار آن است که تحت مکانیزم جابجایی بار صورت می‌گیرد.

وی ادامه داد: به خاطر جابجایی سریع بارها، ابرخازن‌ها می‌توانند در مدت چند ثانیه کاملاً شارژ شوند و همچنین فعل و انفعالات الکترواستاتیکی کاملاً معکوس‌پذیر هستند. بنابراین ابرخازن‌ها قابلیت تکرار (شارژ شدن مجدد برای دفعات زیاد) خوبی دارند که این خود باعث می‌شود طول عمر آن‌ها زیاد شود.

این محقق گفت: ابرخازن‌ها در حال حاضر در ارتباطات بی‌سیم قابل حمل، منابع تغذیه صنعتی، ذخیره‌سازی انرژی با راندمان بالا برای وسایل نقلیه الکتریکی و وسایل نقلیه الکتریکی هیبریدی استفاده می‌شود.

به گفته فکری‌اول، از آنجایی که ابر خازن‌ها گران هستند، باید بتوان آنها را ارزان تولید کرد، بنابراین هم باید از مواد ارزان‌قیمت استفاده کرد و هم باید با روش‌های ساخت ارزان آنها را تولید کرد.

وی افزود: در این پروژه سعی شده است با استفاده از کاغذ معمولی و نانو مواد مختلف یک ابرخازن کاغذی ساخته شود که هم ارزان قیمت و هم سازگار با محیط زیست است. چنین پروژه‌هایی با این مشخصات و ویژگی برای اولین بار در خاورمیانه صورت می‌گیرد و دارای اهمیت بسیار بالایی در صنایع مختلف است.

بر اساس اعلام روابط عمومی واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی، این پروژه با استاد راهنمایی دکتر محمود قرآن‌نویس، رئیس مرکز تحقیقات فیزیک پلاسما انجام گرفته است.