محققان دستگاهی ساختند که در آن از نانولولهکربنی و گرافن برای تولید برق از آب شور دریا استفاده شده است. این دستگاه کارایی بالاتری نسبت به فناوریهای مشابه دارد.
به گزارش
سئونگمین هیون، سرپرست این تیم تحقیق، گفت: «فناوری جدید توسعهیافته ما، یک فناوری جمعآوری انرژی سازگار با محیطزیست است که امکان شارژ مداوم را فراهم میکند و میتوان بدون انرژی خارجی از آن استفاده کرد.»
این نوآوری با کمک کارشناسان فناورینانو و مهندسی شیمی KIMM توسعه یافته است. بر اساس گزارشهای منتشر شده، این دستگاه میتواند دستگاههای کوچکی مانند ساعت، ماشینحساب و حسگرها را تغذیه کند.
این دستگاه با استفاده از نانولولههای کربنی و گرافن ساخته شده است. لبههای این نانومواد با گروههای عاملی متفاوت اکسیژندار مزین شده تا از آنها به عنوان آند و کاتد استفاده شود. این فناوری میتواند با بهکارگیری آب دریا به عنوان الکترولیت، برق تولید کند.
عملکرد داخلی این دستگاه شبیه شیمی باتری است، با دو الکترود و یک الکترولیت که در آن یونها در حین کار به جلو و عقب حرکت میکنند. یونهای سدیم بین نانولولهها و فیلم گرافنی، از طریق الکترولیت آب دریا، در طول چرخه شارژ/دشارژ حرکت میکنند.
به گفته مسئولان این پروژه، این فناوری از دیگر باتریهای مبتنی بر آب عملکرد بهتری دارد و برای استفاده نیاز به منبع خارجی ندارد. این فناوری نسبت به نوآوریهای مشابه کارآمدتر بوده و ۴٫۲ برابر بیشتر دیگر «مولدهای انرژی مبتنی بر آب» توان خروجی دارد.
فناوری ذخیرهسازی انرژی ظاهراً در همه اشکال و اندازهها در حال پیشرفت است. باتریهای یون سدیم برای عملکردهای بزرگتر و جدیتر، از جمله تامین انرژی خودروهای الکتریکی در حال توسعه هستند. ابرخازنهایی که در لباس بافته میشوند میتوانند دستگاههای پوشیدنی را امکانپذیر کنند. این نوآوریها از حرکت بدن، نانولولهها و حتی پرتوهای خورشیدی برای تولید انرژی کافی برای حسگرهای کوچک و واحدهای پزشکی روی بدن استفاده میکنند.
این اختراعات اگر به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرند، میتوانند به کاهش تولید گازهای مضر و گرمایش زمین کمک کنند. سازمان جهانی بهداشت گزارش میدهد که نزدیک به ۹۹ درصد از جمعیت جهان هوای آلوده تنفس میکنند.
هیون گفت: «انتظار میرود این فناوری به عنوان منبع انرژی برای کارکرد حسگرها و دستگاهها در محیطهایی که نظارت بر عوامل محیطی (مانند دما، اکسیژن محلول، نیتروژن معدنی در اقیانوس) مورد نیاز است، استفاده شود.»