پژوهشگران دانشگاه تربیت مدرس و دانشگاه امام حسین موفق به طراحی و ساخت نوعی ماده نانوساختار پیشرفته برای استفاده در سامانههای هیبریدی باتری ـ ابرخازن شدهاند؛ سامانهای که میتواند همزمان توان بالا، شارژ سریع و پایداری طولانیمدت را فراهم کند. در این پژوهش، محققان با رشد همزمان دیسولفید تنگستن ـ مولیبدن روی نانولولههای کربنی چنددیواره اصلاحشده با سلنیوم، الکترودی سهبعدی با عملکرد الکتروشیمیایی چشمگیر تولید کردهاند. این ساختار نانویی توانسته ظرفیت ویژه بالا، پایداری چرخهای مناسب و چگالی انرژی قابل توجهی ایجاد کند؛ ویژگیهایی که برای توسعه تجهیزات ذخیرهسازی انرژی نسل آینده اهمیت بالایی دارند. بشر حالا به مرحلهای رسیده که حتی باتری هم دیگر کافی نیست؛ باید چیزی بسازد که هم باتری باشد، هم ابرخازن، هم سریع شارژ شود، هم عمر طولانی داشته باشد. طبیعت احتمالاً از گوشهای نشسته و به این حجم از توقعات خیره شده است.
تبدیل فیلترهای سیگار به ابرخازنهای پرسرعت و پاک
گروهی از پژوهشگران با یافتن راهحلی خلاقانه، یکی از آلودهترین زبالههای کره زمین را به مادهای ارزشمند برای فناوریهای انرژی پاک تبدیل کردهاند. آنها با پردازش شیمیایی فیلترهای دورریخته شده سیگار، موفق به ساخت کربنهای نانومتخلخلی شدهاند که میتوانند به عنوان الکترود در ابرخازنها (ذخیرهسازهای فوقسریع انرژی) مورد استفاده قرار گیرند. این دستاورد علاوه بر کمک به حل یک معضل بزرگ زیستمحیطی، راهی برای تولید مواد پیشرفته و کمهزینه برای صنعت انرژی است.
پیشرفت در حسگرهای تصویربرداری نسل بعدی با استفاده از نانومواد نیمهرسانای دوبعدی
محققان مؤسسهی علم و فناوری کره با توسعهی یک ماده الکترودی نوآورانه، بهرهوری حسگرهای تصویربرداری مبتنی بر نیمهرسانای دوبعدی را به طور قابلتوجهی افزایش دادند.
ساخت حسگری برای تشخیص سریع بیماری کلیوی
با طراحی الکترودهای حاوی نانوساختارهای کربنی، محققان زیستحسگری ساختند که میتواند به سرعت عملکرد ضعیف کلیه را تشخیص دهد.
ساخت الکترودهای کامپوزیتی انعطاف پذیر نقره/گرافن با جوهر چاپی
با ترکیب نقره و گرافن، محققان الکترود انعطافپذیری ساختند که عملکرد جالب توجهی در خازنها دارد. این الکترود دوام بسیار بالایی نسبت به محصولات موجود در بازار دارد.
ژاپنیها سنجش جیوه در خاک را آسانتر کردند
الکترود حاوی نانوذرات طلا برای سنجش مقادیر بسیار اندک از جیوه در خاک ساخته شد. این الکترود با همکاری شرکت ژاپنی ساکاموتو لایم اینداستری و موسسه ملی علوم صنعتی پیشرفته ژاپن ساخته شده است.
جایگزین نانویی برای لیتیوم در باتریها پیدا شد
محققان با مهندسی نانوساختارها، الکترودی ساختند که میتواند جایگزین مناسبی برای باتریهای لیتیومی باشد.
الکترودی برای رصد مستمر سطح دوپامین در مغز ساخته شد
محققان با استفاده از نانومیلههای اکسید روی، الکترودی ساختند که قادر است به صورت مستمر و طولانیمدت، میزان دوپامین مغز را پیمایش کند.
نتایج مثبت استفاده از نانوالکترود در تجزیه آب و تولید هیدروژن تایید شد
شرکت فرستگرافن (First Graphene) نتایج اولیه مربوط به یک مطالعه مستقل که روی نوعی نانوکاتالیست انجام شده را اعلام کرد. این الکتروکاتالیست مبتنی بر گرافن، برای تولید هیدروژن سبز قرار است استفاده شود. این مطالعه در مرکز نوآوری فرآیند بریتانیا (CPI) انجام شده است.
ساخت ابرخازنهای الکترومیک انعطافپذیر حاوی الکترودهای شفاف
طی سالهای اخیر، دستگاههای ذخیرهسازی انرژی الکتریکی انعطافپذیر (FECESDS) به عنوان منابع انرژی برای تامین نیاز دستگاههای انعطافپذیر مورد توجه زیادی قرار گرفتهاند. نانوسیمهای نقره (AGNW) نانومواد جذابی برای استفاده بهعنوان الکترودهای شفاف انعطافپذیر (FTE) در الکترونیکهای انعطافپذیر آینده هستند.