محققان آمریکایی نشان دادند که میتوان از ترکیب شکرالکل و نانولوله کربنی برای ذخیرهسازی انرژیهای تجدیدپذیر استفاده کرد. این راهبرد را میتوان برای تولید باتریهای با کارایی بالا مورد استفاده قرار داد.
ترکیب شکر الکل (sugar alcohol) و نانولوله کربنی برای ذخیره انرژی
منابع انرژی تجدیدپذیر از گزینههای ایدهآل برای جایگزین سوخت فسیلی هستند. اما زمانی که شب فرا میرسد یا باد وجود ندارد، باید از پیش، انرژی لازم ذخیرهسازی شده باشد. باتریها بهترین ابزار برای ذخیرهسازی انرژی هستند.
اخیراً محققان مقالهای در نشریه ACS’ Journal of Physical Chemistry C منتشر شده است که در آن پیشرفتهای قابل ملاحظهای در این حوزه گزارش شدهاست. نویسندگان این مقاله اعلام کردهاند که میتوان از شکرالکل (sugar alcohol) و نانولوله کربنی برای ذخیرهسازی انرژی استفاده کرد. شکرالکل یکی از اشکال پسماندهای رایج در صنعت مواد غذایی است.
هر ساله میزان انرژیهای تجدیدپذیر تولید شده افزایش قابل توجهی مییابد. سازمان اطلاعات انرژی آمریکا (EIA) انتظار دارد که نرخ این افزایش همچنان رو به رشد باشد. برای حفظ این توسعه پایدار، باید از باتریهای با عملکرد بالا بهمنظور ذخیره انرژی استفاده کرد. در طول ۵ سال گذشته رشد قابل توجهی نیز در این بخش ضورت گرفتهاست. در این فناوریها از مزایای انرژی مکانیکی و شیمیایی استفاده میشود. اما ذخیره انرژی به صورت گرما نیز از گزینههای دیگر است.
هوایچن ژانگ و همکارانش به بررسی این موضوع پرداختند تا دریابند که چگونه میتوان از مخلوط کردن نانولولهکربنی و شکرالکل برای ذخیره انرژی استفاده کرد. این گروه نشان دادند که میتوان از این راهبرد برای این کار استفاده کرد.
پژوهشگران این پروژه به تحلیل اتفاقات روی داده، هنگام مخلوطشدن نانولولهکربنی با ابعاد مختلف با دو گونه از شکرالکلها پرداختند. این دو نوع عبارت بودند از اریتریتول و زایلیتول، که هردو از ترکیبات طبیعی در صنعت مواد غذایی هستند. نتایج یافتههای آنها نشان داد که با کاهش قطر نانولولههای کربنی، میزان انتقال حرارت در این مخلوط کاهش مییابد. آنها دریافتند که رسیدن به دانسیته ترکیب بالا میتواند موجب بهبود انتقال حرارت شود. این نتایج میتواند دیدگاه محققان را برای طراحی سیستمهای ذخیرهسازی انرژی مبتنی بر شکرالکل، بهبود دهد.