باتری کاغذی که از آب و هوا برق تولید می کند

از باتری های لیتیومی و قلیایی خودداری کنید. منیزیم می تواند نیروگاه بعدی در دنیای باتری باشد. مطالعات نشان داده اند که ذخیره انرژی مبتنی بر منیزیم می تواند ایمن تر و قدرتمندتر از همتایان فلزی خود باشد.

باتری های منیزیم، لیتیوم و فلز-هوا

به گزارش ایسنا، منیزیم در زمین بیشتر از لیتیوم است. یون های منیزیم همچنین دارای چگالی انرژی بالاتر و بار مثبت مضاعف هستند. یون های لیتیوم کوچکتر و دارای بار مثبت هستند.

اکثر مردم ممکن است با باتری های لیتیوم و لیتیوم یون آشنا باشند. این باتری ها در چراغ قوه ها، دوربین ها، سیستم های امنیتی و حتی تلفن های همراه، تبلت ها، بخارسازها، ابزارها، دوچرخه های الکترونیکی و باتری های فلزی هوا که از اکسیژن برای تولید برق استفاده می کنند، استفاده می شود.

با این حال، باتری Mg-air یک باتری نوآورانه است. محققان آن را از کاغذ ساخته اند و با آب کار می کند.

باتری منیزیم-هوا بر پایه کاغذ

در یک مطالعه جدید و جذاب، محققان می نویسند که هنگام ساخت باتری هوای منیزیمی از سیستم تنفسی گیاهان الهام گرفته اند.

نویسندگان این مطالعه نوشتند: «ما فکر می‌کردیم که اگر در یک سیستم کاغذ الکترولیت را با نیروی مویرگی جذب کند، مشابه نحوه مکش گیاهان آب از خاک، می‌توان از آن برای ساخت باتری‌های منیزیم-هوا و حل مشکل حل شدن منیزیم استفاده کرد. در الکترولیت حل می شود.» و فرسایش آن حل می شود.

دستگاه های مبتنی بر کاغذ استفاده از فلزات و پلاستیک ها را کاهش می دهند، بنابراین این باتری هوای منیزیمی کمترین خطر را برای محیط زیست ایجاد می کند. باتری های فلزی هوا معمولا از فلزات سنگین استفاده می کنند.

آنها را نمی توان به سادگی دور انداخت، حتی اگر حاوی مقادیر کمی فلزات سنگین باشند. آنها هنوز برای محیط زیست خطرناک هستند. لازم به ذکر است که باتری های کاغذی یکبار مصرف هستند.

در نهایت باتری منیزیم-هوای کاغذی عملکرد بالایی دارد. یکی یکی از موانعی که دانشمندان در استفاده از منیزیم به عنوان منبع انرژی با آن روبرو بوده اند، تحرک کم آن است. یون های لیتیوم سریعتر حرکت می کنند.

مطالعات قبلی نشان داده‌اند که یون‌های منیزیم را می‌توان طوری مهندسی کرد که سرعت تحرک سریع‌تری داشته باشد. از این گذشته، هیچ کس نمی خواهد ساعت ها برای شارژ وسایل الکترونیکی خود صبر کند.

این باتری کاغذی منیزیم-هوا خود را در دو سطح ثابت می کند. این باتری می‌تواند اولین وسیله ذخیره‌سازی انرژی سازگار با محیط‌زیست باشد که استانداردهای عملکرد بالا را برآورده می‌کند و از ماده‌ای نازک به اندازه ویفر ساخته شده است که می‌تواند نیاز به فلزات سنگین را برطرف کند.