1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Initiative Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمیته استانداردسازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

امکان استفاده از Si2BN در تولید باتری یون لیتیم

موضوع : علم و پژوهش کلمات کلیدی : آند - باتری یون لیتیوم تاریخ خبر : 1397/02/03 تعداد بازدید : 400

پژوهشگران نشان دادند که از ماده‌ی دو بعدی Si2BN می‌توان برای تولید آند باتری یون لیتیم استفاده کرد. این ماده ظرفیت باتری را افزایش داده و امکان شارژ سریع را فراهم می‌کند.

مقاله‌ای با عنوان The curious case of two dimensional Si2BN: A high-capacity battery anode material در نشریه‌ی Nano Energy به چاپ رسیده که‌ در آن محققان نشان دادند که می‌توان از Si2BN برای تولید آند باتری یون لیتیم استفاده کرد. این گروه ثابت کردند که این ماده دو بعدی می‌تواند ظرفیت باتری را افزایش دهد؛ دلیل این امر طبیعت غیرمعمول آن ماده است. براساس محاسبات انجام شده، این ماده می‌تواند 5 برابر بیشتر از مواد آند فعلی، یون لیتیم جذب کند. در حال حاضر مواد دو بعدی خواص جذبی خوبی از خود به نمایش می‌گذارند، اما Si2BN نسبت به دیگر مواد نظیر بروفن با چسبندگی بیشتر روی هم انباشته می‌شود.
در این مقاله محققان به بررسی پیوند Si-Si پرداختند و پاسخ این ساختار را به جذب یون‌ها نشان دادند. زمانی که یون‌های سدیم/لیتیم وارد این صفحه‌ها می‌شوند، موجب نوعی تغییر ساختار و خم شدن در این ورق‌ها می‌شود؛ در نتیجه ظرفیت کلی این ماده نسبت به دیگر مواد دو بعدی افزایش قابل توجهی پیدا می‌کند.
البته این نوع خمش در دیگر مواد نیز دیده می‌شود که این حالت با جذب تعداد زیادی یون اتفاق می‌افتد. براساس این محاسبات، انتقال فازی که در اثر جذب یون روی این ورق‌ها اتفاق می‌افتد، باید برگشت‌پذیر باشد که با این کار، نفوذ یون‌ها از آند به راحتی انجام می‌شود.
پیش‌بینی می‌شود که Si2BN خواص الکترونیکی معمولی دارد. این ماده استحکام بالا و انعطاف‌پذیر قابل توجهی دارد و می‌توان باندگپ آن را کنترل کرد. این که Si2BN حرکت الکترون بالایی دارد، بسیار حیاتی است و این ویژگی در تولید آند بسیار مفید است.
ترکیب این ویژگی‌ها موجب می‌شود تا نفوذ یون در آن به خوبی انجام شده و از آن بتوان برای تولید باتری استفاده کرد. شارژ و دشارژ در این آندها با سرعت بالایی انجام می‌شود. نتایج شبیه‌سازی‌ها و محاسبات این پروژه می‌تواند به محققان کمک کند تا از این ماده برای ساخت آند باتری استفاده کنند.