افزایش دوام باتری‌های یون لیتیم با هیدروژل

پژوهشگران دانشگاه استنفورد موفق به ساخت الکترودهای مبتنی بر سیلیکون شده‌اند که می‌تواند ظرفیت ذخیره‌سازی باتری‌های یون لیتیم را افزایش دهد.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، برای ساخت این باتری از هیدروژلی استفاده شده است که موجب افزایش دوام و پایداری باتری می‌شود. نتایج این پژوهش در نشریه «Nature Communications» به چاپ رسیده است. در این مقاله جزئیاتی درباره این روش ارائه شده که با استفاده از آن می‌توان باتری‌های سیلیکونی ارزان قیمت با قابلیت استفاده درحوزه‌های مختلف تولید کرد.

«ژنان باو» از محققان این پروژه می‌گوید: برای استفاده از باتری‌ها در ادوات الکترونیکی قابل حمل، خودروهای برقی و بسیاری از ادوات دیگر، باید دانسیته انرژی و طول عمر باتری‌های یون لیتیم را افزایش داد.

برای یافتن راه حل ارزان قیمت و عملی جهت افزایش ظرفیت باتری‌ها، محققان از سیلیکون استفاده کردند. «یی چوی»، استادیار دانشگاه استنفورد می‌گوید: ما تلاش کردیم که با استفاده از سیلیکون، الکترودی با ظرفیت بالا تولید کنیم. سیلیکون نسبت به کربن که ماده‌ رایج برای ساخت الکترودهای یون لیتیم است، 10 برابر ظرفیت ذخیره‌سازی بالاتری دارد.

مشکل اصلی این است که سیلیکون منبسط شده و می‌شکند. سیلیکون در صورت جذب یون لیتیم می‌تواند تا 400 برابر حجم اولیه خود منبسط شود. زمانی که باتری شارژ و دشارژ می‌شود، این انبساط و انقباض انجام شده و در نهایت منجر به شل شدن محل تماس الکترود با باتری می‌شود. برای حل این مشکل محققان از پلیمری استفاده کردند که حاوی نانوذرات سیلیکون بوده و به صورت هیدروژل رسانایی در می‌آید.
با این کار باتری می‌تواند تا 5000 بار شارژ و دشارژ شود، بدون این که ظرفیت آن کاهش یابد. به دلیل وجود ساختار متخلخل درون هیدروژل، نانوذرات سیلیکون می‌توانند متورم شوند، بدون این که ساختار الکترود دچار مشکل شود.

این که اول هیدروژل ساخته شود، بعد نانوذرات سیلیکون به آن اضافه شوند، موجب کاهش عملکرد الکترود می‌شود در واقع باید ساخت هیدروژل و افزودن نانوذرات با هم انجام شود. با این روش جدید می‌توان نانوذرات را درون پلیمر کپسوله کرد و بعد ساختار هیدوژل را ایجاد کرد که با این کار پایداری باتری افزایش می‌یابد.

البته هنوز موانعی در این روش وجود دارد که دانشمندان در حال حل آنها هستند، با این حال این تیم تحقیقاتی به دنبال بهینه کردن این فرآیند برای تجاری سازی آن هستند.

 

طراحی جدول تناوبی صفات انسانی

«استودیو طراحی دوروتی» واقع در تورنتو جدول تناوبی زشت‌ترین خصایص انسانی از جمله ظلم، فریب و وحشی‌گری و نیز نیکوترین ویژگی‌های ماهیت انسانی شامل از خودگذشتگی، صداقت و ... را طراحی کرده است.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، «جدول تناوبی خصوصیات انسانی» با تقلید از جدول تناوبی واقعی ساخته شده که عناصر آن توسط اعداد اتمی و مشخصه‌های شیمیایی سازمان یافته است و این نکته حائز اهمیت است که گرم‌شدن جهانی با عدد اتمی 114، سنگین‌ترین عنصر در این جدول به شمار می‌آید.
در انتهای جدول تناوبی انسانی، فضایلی مانند از خودگذشتگی، صداقت، آزادی و ... فضاهایی را پر کرده‌اند که معمولا در جدول تناوبی توسط عناصر شیمیایی تشعشعی و نایاب زمین پر شده‌اند.
بهای هر پرینت از این طراحی 35 پوند اعلام شده است.

 

بزرگترین کشف دیوی

روزی دیوی، شیمیدان مشهور انگلیسی، نامه ای از دانشجویی ناشناس دریافت کرد. دانشجو نوشته بود که نامش فارادی است و درس های استاد را آموخته است. او تقاضا کرده بود که به او اجازه دهند در موسسه سلطنتی علوم نزد استاد کار کند.
دیوی از دستیار خود پرسید: به او چه پاسخی بدهم؟
دستیار گفت: او را بیازمایید. شستن بالن ها و لوله های آزمایش را به او بسپارید. اگر موافقت کرد، دانشمندی واقعی خواهد شد.
دستیار اشتباه نکرده بود دیوی بعد ها گفت: من چند کشف علمی کرده ام که کم اهمیت نیستند، اما بزرگترین آن ها این است که فارادی را کشف کردم.

آموزش روش گذاشتن نیم فاصله در Word2007 و Word2010

شاید برای شما هم پیش آمده باشد که در حال تایپ کردن متنی در نرم افزار Word احتیاج داشته باشید که بین دو کاراکتر یا حروف از نیم فاصله استفاده نمایید. به عنوان مثال در کلمه "می شود" و یا " لاله ی" بین "می" و "شود" یا بین "لاله" و "ی" فاصله ای نباشد و این حروف به هم بچسبند ولی با یکدیگر ادغام نشوند به این صورت:"می‌شود" ، "لاله‌ی"

در ادامه روش استفاده از نیم فاصله را در نرم افزار  Word2007 آموزش میدهیم*

ادامه نوشته

سؤالات شیمی کنکور سراسری ۹۲ + کلید

دانلود سؤالات شیمی آزمون سراسری ۱۳۹۲ – رشته ریاضی – دفترچه کدA

دانلود سؤالات شیمی آزمون سراسری ۱۳۹۲ – رشته تجربی – دفترچه کد A

حفاظت از خطوط لوله نفت‌ و گاز با تلفن همراه

با دستگاه ساخته شده در یک شرکت دانش‌بنیان پارک علم و فناوری خلیج فارس، از این پس متخصصان خطوط لوله انتقال نفت و گاز می‌توانند، با استفاده از تلفن همراه به ایستگاه‌های حفاظت کاتدیک این خطوط سرکشی کنند.

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، متخصصان این شرکت یک رکتیفایر(همسوکننده) برای سیستم حفاظت کاتدی طراحی کرده‌اند که هوشمند است و با استفاده از سیستم GSM نصب شده بر روی آن، از طریق شبکه تلفن همراه قابل دسترسی است.

حفاظت کاتدی یک سیستم جلوگیری یا کاهش سرعت خوردگی فلزات است که با اعمال یک ولتاژ خاص و کنترل شده به سازه فلزی، روند خوردگی و فرسایش آن را کند می‌کند. رکتیفایر نیز وظیفه اعمال جریان خارجی را در این نوع حفاظت بر عهده دارد.

علیرضا زنگنه‌نژاد- از اعضای شرکت سازنده- در گفت‌وگو با خبرنگار ایسنا درباره ساخت این رکتیفایر توضیح داد: شرکت در ابتدا خدمات تعمیر این دستگاه‌ها را بر عهده داشت و متوجه شد که به دلیل قدیمی بودن آنها، هزینه‌های تعمیر و نگهداری بالا رفته است.

به گفته وی همین مشکل باعث شد که متخصصان این شرکت به سمت طراحی و ساخت نمونه جدید و ارتقاء یافته این رکتیفایر پیش روند تا پاسخگوی خطوط لوله انتقال نفت و گاز باشد.

این رکتیفایر افزون بر صنایع نفت و گاز در حوزه نیرو و صنایع آب و برق و هر صنعت دیگری که خطوط لوله و تجهیزات فلزی دارد، کاربرد خواهد داشت.

دستگاه ساخته شده توسط وی و همکارانش وزنی معادل یک‌سوم رکتیفایرهای معمول (حدود 2 تن) دارد و 10 کیلو واتی است.

زنگنه‌نژاد درباره ضرورت کم‌وزن بودن این دستگاه خاطرنشان کرد: رکتیفایر در نقاط مختلفی در مسیر حرکت خط لوله نصب می‌شود که ممکن است مکان‌های صعب‌العبور باشد، بنابراین حجم و وزن کم، قابلیت نصب و سرویس پذیری آن را بالا می‌برد.

تنظیم میزان ولتاژ به صورت هوشمند در فصل‌های تابستان و زمستان به دلیل تغییر رطوبت خاک و دما، که نسبت مستقیم با خوردگی لوله دارند، دستگاه‌ها به سرکشی و تنظیم منظم نیاز پیدا می‌کنند.

معمولاً برای این سرکشی‌ها یک گروه به مکان‌های نصب رکتیفایر اعزام می‌شوند تا پس از اندازه‌گیری میزان رطوبت و مقاومت خاک، رکتیفایر را کالیبره ‌کنند.

به گفته وی با هوشمند کردن رکتیفایر ساخت این شرکت، دستگاه‌ها با استفاده از سنسورهایی که در آنها نصب شده است، دما و رطوبت را اندازه‌گیری کرده و به صورت اتوماتیک خود را تنظیم می‌کنند.

با چنین ویژگی‌ ای میزان سرکشی و کنترل این دستگاه‌ها کم می‌شود و دیگر به اپراتور نیاز نخواهند داشت.

استفاده از شبکه تلفن همراه برای بازرسی دستگاه همچنین رکتیفایرها هر چند ماه نیاز به سرکشی فنی دارند که سیستم GSM نصب شده بر روی این رکتیفایر از آن تعداد آن می‌کاهد.

زنگنه نژاد در این باره توضیح داد: با این سیستم می‌توان از طریق شبکه تلفن همراه با دستگاه ارتباط برقرار کرد و اطلاعات تک‌تک ایستگاه‌های حفاظت کاتدی را به دست آورد. سخت‌افزار و نرم‌افزار این سیستم، این امکان را به دست می‌دهد که اپراتور از محل کار خود این دستگاه‌ها را بررسی و ارزیابی کند.

سرکشی چند ماه یک بار به این ایستگاه‌ها گاهی اوقات پاسخگوی میزان نیاز آنها به سرویس نیست چرا که ممکن است یک صاعقه دستگاه را در ارتفاعات کوهستان از کار انداخته و لوله چند ماه در معرض آسیب مانده باشد.