به گزارش
زیست آنلاین،خودروهای برقی معمولاً انرژی خود را از باتریهای جداگانه دریافت میکنند، اما پژوهشگران دانشگاه دیکین در حال بررسی روشی هستند که بخشی از بدنه خودرو نیز در ذخیره انرژی نقش داشته باشد. در این ایده، قطعهای از خودرو هم وزن سازه را تحمل میکند و هم میتواند برق ذخیره کند؛ به این نوع فناوری «باتری ساختاری» گفته میشود.
گروه پژوهشی بهجای تکیه بر ذخیرهسازی لیتیومیونی، استفاده از روی را بررسی میکند. روی بهازای وزن مشخص انرژی کمتری از لیتیوم ذخیره میکند، اما فراوانی، قابلیت بازیافت و امکان استفاده از مایعات مبتنی بر آب در باتریهای روی از مزیتهای احتمالی آن است.
در این طراحی، پژوهشگران سطح الیاف کربن را تغییر دادهاند تا موادی را در خود جای دهد که در ذخیره و آزادسازی انرژی نقش دارند. در ساختار مورد بررسی از روی و دیاکسید منگنز استفاده شده و هدف این است که قابلیت ذخیره انرژی به الیاف افزوده شود، بیآنکه استحکام مکانیکی آن بهطور نامطلوب کاهش یابد.
الیاف کربن بهدلیل وزن کم و استحکام بالا در ساخت خودروها و هواپیماها کاربرد دارند. با این حال، یک باتری ساختاری باید علاوه بر ذخیره انرژی، بار سازه را نیز تحمل کند و از نظر ایمنی عملکرد مناسبی داشته باشد. کاهش بیش از اندازه استحکام در اثر افزودن قابلیت ذخیره انرژی میتواند کاربرد چنین قطعهای را محدود کند.
باگیا دارماسری، پژوهشگر اصلی طرح، گفت باتریهای لیتیومیونی همچنان اهمیت زیادی دارند و پژوهشگران برای افزایش ایمنی آنها تلاش میکنند. او افزود تمرکز این گروه بر بررسی روی بهعنوان گزینهای دیگر، بهویژه برای طراحیهایی است که هم ایمنی و هم تحمل بار در آنها اهمیت دارد.
این پژوهش هنوز در مرحله آزمایشگاهی است. گام بعدی، ساخت قطعات کاربردی و ارزیابی همزمان استحکام، ظرفیت ذخیره انرژی و ایمنی آنهاست. پژوهشگران همچنین میخواهند امکان استفاده از این سازهها برای شناسایی آسیب یا محافظت از تجهیزات در برابر تداخل الکترومغناطیسی را بررسی کنند.
ذخیره انرژی در دیوارهها یا سقف خودرو فعلاً یک ایده پژوهشی است و این فناوری هنوز آماده استفاده در خودروهای جادهای نیست. میزان انرژی قابل ذخیره، طول عمر قطعات و عملکرد آنها در شرایط سخت از پرسشهایی است که باید در مراحل بعدی بررسی شود./ایسنا
نتایج این پژوهش در نشریه علمی
Composites Part B: Engineering منتشر شده است.
دریافت صفحه با کد QR