باتری های پوشیدنی؛ انقلابی در صنعت خودروهای الکتریکی و فضاپیماها


فرارو- یک تیم تحقیقاتی UCF در حال توسعه باتری سبک وزنی است که به عنوان پوسته بیرونی خودرو در پروژه ای که گروه آن را “کت و شلوار برقی” می نامند، استفاده می شود.

به گزارش فرارو، پروفسور جایان توماس، رئیس کالج مهندسی UCF، گزارش داد که این گروه قصد دارد این فناوری را با استفاده از مواد کامپوزیتی نانوتکنولوژی پیاده‌سازی کند.

توماس که مدت هاست در حال انجام تحقیقات بوده است، گفت: “مزیت این فناوری وزن سبک آن است که می تواند مسافت پیموده شده را افزایش دهد.” علاوه بر کاهش وزن خودرو، می توانید انرژی را مانند باتری در هر دو کامپوزیت بدنه ذخیره کنید.

تصور می شود با کاهش وزن، سیستم جدید مسافت طی شده توسط یک وسیله نقلیه الکتریکی را بین 25 تا 30 درصد افزایش دهد. توماس گفت: «این معادل حدود 200 مایل در هر شارژ است. عمر چرخه شارژ و دشارژ این مواد جدید 10 برابر بیشتر از باتری های فعلی خودروهای الکتریکی است.

با این حال، خارج کردن باتری از خودرو در صورت تصادف مشکل ساز است، اما ما مطمئن هستیم که انفجاری رخ نخواهد داد. توماس گفت: در این مورد، ما از یک الکترولیت مبتنی بر آب استفاده می کنیم. بنابراین لازم نیست نگران سوخت یا هر نوع مواد منفجره ای باشید که می تواند بسوزد.

اما در مورد خود شارژ مشکلی وجود دارد، زیرا باتری ها نمی توانند چنین شارژ زیادی را در هر سلول تحمل کنند. با این حال، با استفاده از تکنیکی به نام «ابر خازن‌های نامتقارن»، باتری می‌تواند به شارژ استاندارد در هر سلول نزدیک شود. یک باتری لیتیوم یون استاندارد می تواند 3.4 ولت را در هر سلول نگه دارد. پاندی، محقق ارشد این پروژه گفت: ابرخازن‌های نامتقارن UCF می‌توانند 2.2 ولت را نگه دارند و ما معتقدیم که هنوز می‌توانیم آن را تقویت کنیم.


در حال حاضر، تیم تحقیقاتی تنها یک نمونه اولیه کوچک برای یک ماشین کنترل از راه دور تولید کرده است. شرکت های هوافضا به دلیل سبک وزن و قوی بودن فیبر کربن به عنوان ماده خام به استفاده از فیبر کربن روی آورده اند. برای اهداف UCF، فیبر کربن برای هدایت الکتریسیته عالی است. با این حال، محققان در این پروژه به دنبال مواد ارزان‌تر هستند.

توماس گفت: «به طور کلی، ما همچنان روی موادی کار می کنیم که 10 برابر ارزان تر از فیبر کربن هستند و برای این نوع تحقیقات مفید هستند. با این حال، توماس فاش نکرد که این مواد ممکن است چه بوده باشد، زیرا این اطلاعات اکنون یک راز تجاری است.

گروه توماس با موفقیت از مواد کامپوزیتی خود استفاده کرده است. البته این موفقیت در حال حاضر محدود است. آنها پس از حدود یک دقیقه شارژ، چرخ های یک ماشین اسباب بازی را به حرکت درآوردند.

استفاده از این نوع باتری از خودروها پیشی خواهد گرفت و حتی در فضاپیماها نیز استفاده خواهد شد. این تیم با دانشمندان ناسا برای ایجاد راهی برای سفرهای فضایی آینده و توسعه ماهواره ها کار می کند. با این حال، ناسا از اظهار نظر در مورد این موضوع خودداری کرد و گفت که مخالفت های قانونی با افشای آن دارد. با این حال، در گزارشی که توسط UCF منتشر شد، لوک رابینسون، یکی از نویسندگان این پروژه، گفت: “پتانسیل اقتصادی عظیمی وجود دارد و همچنین برای اکتشاف فضایی برای استفاده از این فناوری در آینده…” فناوری انجام شده است، اما ما باید به نقطه ای برسیم که بتوانیم از آن در ناسا استفاده کنیم.”

به گفته توماس، «سطح تحقیقات در این پروژه نزدیک به سطح مورد نظر ناسا است.» اما گسترش استفاده تجاری ممکن است نزدیک به پنج سال دیگر طول بکشد. در حال صحبت با توماس و تیمش برای اعمال آن است. قرار دادن این محصول در یک وسیله نقلیه الکتریکی یا فضاپیما هنوز یک رویا است.

منبع: techxplore


تمامی اخبار به صورت تصادفی و رندومایز شده پس از بازنویسی رباتیک در این سایت منتشر شده و هیچ مسئولتی در قبال صحت آنها نداریم