گروهی از محققان آمریکایی موفق به تولید باتری جدیدی شدهاند که همانند پیلهای سوختی از هیدروژن بهعنوان منبع انرژی بهره میبرد.

تولید باتری جدید مبتنی بر هیدروژن
امروزه این باور وجود دارد که ابزارهای نانومقیاس در آینده خواهند توانست در هر زمینهای از الکترونیکی گرفته تا پزشکی کارهای تخصصی را به انجام برسانند. اما هنوز به ابداع راههای غیرمعمول برای رساندن انرژی مورد نیاز به این ماشینها نیاز داریم.
ادوارد کارپوف استادیار دانشکده مهندسی عمران و مواد در دانشگاه ایلینویز در شیکاگو اخیراً موفق به دریافت کمکهزینه تحقیقاتی ۲۱۷ هزار دلاری بنیاد ملی علوم برای ساخت باتری جدیدی شده است که او نام آن را ژنراتور catalothermionic گذاشته است. این کمک هزینه در عرض ۳ سال به وی پرداخت خواهد شد.
در این باتری جدید همانند پیلهای خورشیدی، الکتریسیته در یک صفحه صاف و مسطح تولید میشود، ولی بهجای آنکه از تابش خورشیدی بهعنوان منبع انرژی استفاده شود، اکسیداسیون هیدروژن موجب تولید جریان الکتریکی خواهد شد.
بر خلاف پیلهای سوختی هیدروژنی معمول که بیش از یک قرن است استفاده میشوند، این راهکار جدید که chemovoltaics نام دارد، انرژی را از اکسیداسیون هیدروژن روی سطح کاتالیزور فلزی مسطح تولید میکند. این باتریهای جدید میتوانند بسیار کوچک باشند و از آنجایی که در حین کار موجب آزاد شدن یا جذب گرما نمیشوند، میتوانند در دماهای بسیار خنک کار کنند. همانند پیلهای سوختی معمول، محصول جانبی این باتریها فقط آب است.
کارپوف میگوید: «این ابزار فرزند عصر نانوفناوری است. در این باتری یک لایه نازک نانومتری از ماده کاتالیزور روی یک بستر نیمهرسانا روکشدهی شده است. ما اصول فیزیکی مربوط به این کار را میدانیم، اما استفاده از این اصول برای تولید انرژی یک ایده جدید است».
کارپوف و گروهش تغییرات ساختاری برای تولید این ابزارهای نانومقیاس را برای بررسی خواهند کرد تا به بیشترین کارایی در تولید انرژی دست یابند. آنها همچنین کاتالیزورهای مختلفی همچون پلاتین، پالادیوم و برخی اکسیدها را مطالعه خواهند کرد تا ببیند کدام یک بهتر کار میکند؛ بهعلاوه، مطالعه اثر ضخامت لایه کاتالیزوری و الگودهی این لایه در عملکرد باتری در دستور کار این گروه تحقیقاتی قرار دارد.
بهنظر کارپوف اولین کاربردهای این باتری در ابزارهای نظامی خواهد بود که در آنها سبک بودن و کوچک بودن ابزار بر هزینه بالای آن ارجحیت دارد. با پیشرفت این فناوری احتمال دارد این ژنراتور را بهطور مستقیم به تراشههای رایانهای یا ابزارهای کوچکی همچون نانوروباتها متصل کرده و از آن بهعنوان منبع انرژی بهره برد.