ساخت باتری با الهام از بدن انسان توسط محققان دانشگاه میشیگان

ساخت باتری با الهام از بدن انسان توسط محققان دانشگاه میشیگان

733 403 نوفن حامی البرز

ساخت باتری با الهام از بدن انسان

 

محققان با الهام از شیوه ذخیره چربی در بدن انسان، ساخت باتری از جنس روی ساخته اند که ذخایر انرژی را در سراسر بدن ربات ذخیره می کند.

گروهی از محققان دانشگاه میشیگان ساخت باتری های بیومورفیکی ساخته اند که به ربات ها کمک می کند تا به وسیله سیستمی شبیه ذخایر چربی در بدن انسان، انرژی را تا ۷۲ بار بیشتر از باتری های معمولی ذخیره کنند.

این ایده با تقلید از منابع انرژی ساخته شده که در بدن موجودات زنده به طور پراکنده وجود دارند. به این ترتیب ظرفیت ساخت باتری ربات ها بیشتر می شود و آنها شارژ بیشتری نسبت به نسخه های لیتیومی ذخیره می کنند.

نیکلاس کوتوف محقق ارشد این پژوهش می گوید: از آنجا که باید ۲۰ درصد یا بیشتر از فضای داخلی ربات ها به ساخت باتری اختصاص یابد، طراحی این ابزارها با محدودیت هایی روبرو است. ما فقط از یک کیسه چربی استفاده نمی کنیم زیرا سنگین می شود و هزینه انتقال انرژی آن زیاد است. مخزن انرژی توزیع یافته که در حقیقت یک شیوه زیست شناختی است، راهی کارآمدتر برای دستگاه های بیومورفیک است.

فناوری بیومورفیک براساس اشکال زنده و سیستم ها بنا شده و بنابراین برای ربات های انسان نمایی که در محیط با انسان ها کار می کنند، ایده آل است.

باتری های ساختاری توزیع یافته را می توان در همه چیز از پهپادها گرفته تا ربات های نامه رسان استفاده کرد. به گفته کوتوف باتری های روی جدید می توانند مدت زمان فعالیت دستگاه با یک بار شارژ را ۲ برابر کنند.

این باتری ها انعطاف پذیر هستند و می توان آنها را به راحتی در ربات قرار داد. همزمان باتری های مذکور می توانند چند وظیفه را انجام دهند. آنها علاوه بر شارژ دستگاه می توانند از بخش های مختلف ربات محافظت کنند.

مینگ کیانگ وانگ یکی دیگر از محققان این پروژه می گوید: ما تخمین می زنیم اگر به جای باتری معمولی از نسخه های جدید استفاده کنیم که از جنس روی هستند و روی بخش خارجی دستگاه قرار می گیرند،ذخیره انرژی آن ۷۲ بار بیشتر می شود.

باتری مذکور با ذخیره و انتقال انرژی از طریق غشای الکترولیتی انجام می شود. این غشا از نانوالیاف مبتنی بر کربن و ژل پلیمری مبتنی بر آب ساخته شده است.

محققان ادعا می کنند این غشا کمتر از باتری های معمول به محیط زیست آسیب می زند و قابلیت آتش زایی نیز ندارد.

این فناوری روی اسباب بازی های رباتیک به شکل کرم و عقرب آزمایش شده است.

شرکت لوسید موتورز مدعی شده خودروی برقی جدید آن موسوم به لوسید ایر رکورد سرعت شارژ این خودروها را شکسته و شتاب صفر تا صد آن هم ۲.۵ ثانیه است.

لوسید ایر که رونمایی از آن ماه آینده صورت می‌گیرد می‌تواند با یک بار شارژ ۸۳۲ کیلومتر را طی کند که نسبت به قدرتمندترین خودروهای برقی که معمولاً با یک بار شارژ بین ۴۰۰ تا ۶۰۰ کیلومتر را طی می‌کنند، پیشرفت قابل ملاحظه‌ای محسوب می‌شود.

این شرکت برای تولید این خودرو و نیز تأسیس ایستگاه‌های شارژ آن در حال مذاکره با شرکت‌هایی همچون فولکس واگن، الکتریفای و غیره است و قصد دارد زمینه استفاده از ایستگاه‌های شارژ خودروهای برقی الکتریفای را در سراسر آمریکا فراهم کند. این شرکت قصد دارد ۲۰۰۰ ایستگاه شارژ ۳۵۰ کیلووات ساعتی در ایالات متحده تأسیس کند.

شارژر این خودرو در هر یک دقیقه انرژی لازم برای پیمودن ۳۲ کیلومتر را در باتری‌های خودروی مذکور ذخیره می‌کند. این موفقیت ناشی از استفاده از فناوری جدید ۹۰۰ وی و نیز شارژر سریع دی سی است. بنابراین این خودرو با ۲۶ دقیقه شارژ باتری می‌تواند بیش از ۸۳۰ کیلومتر را طی کند. در صورت استفاده از شارژر ای سی سرعت شارژ لوسید ایر به ۱۳۰ کیلومتر در ازای هر ساعت شارژ می‌رسد.

 

منبع: خبرگزاری مهر