به گزارش گروه علمي ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، پژوهشگران نشان دادند كه مي‌توان از پوسته تخم‌مرغ براي توليد الكترود باتري استفاده كرد. آن‌ها روشي براي توليد الياف كربني حاوي پوششي از جنس نانوميله‌هاي سولفيد كبالت ارائه كردند.
سالانه 76 ميليارد تخم‌مرغ در آمريكا مصرف مي‌شود و پوسته آن‌ها به‌عنوان مواد زائد دور ريخته مي‌شود. برخي از اين پوسته‌ها به‌عنوان كود استفاده مي‌كنند.
دنگ از محققان اين پروژه مي‌گويد: روزانه ميليون‌ها تخم‌مرغ استفاده مي‌شود كه دفع پوسته آن‌ها چالشي براي مصرف‌كنندگان است؛ ايده استفاده ازاين پوسته‌ها را به‌عنوان راكتور شيميايي براي توليد نانوميله‌هاي گوگرددار مطرح كرديم.
با استفاده از اين پوسته‌ها، كامپوزيتي حاوي بلور نانوميله‌هاي Co9S8 توليد كرديم كه روي الياف كربني قرار دارد. اين كامپوزيت داراي عملكرد بسيار بالايي به‌عنوان الكترود در باتري‌هاي ليتيمي است.
پوسته تخم‌مرغ از دو بخش اصلي تشكيل شده‌است، بخش بيروني كه سخت است و در آن از كربنات كلسيم استفاده شده و بخش دروني كه يك غشاء لايه نازك از جنس الياف پروتئيني است كه حاوي كربن و گوگرد است.
معمولاً براي توليد كود، بايد اين دو بخش از هم جدا شوند كه فرآيندي گرانقيمت است. در اين روش نيازي به اين جداسازي نيست.
محلول هيدروكسيد سديم روي پوست خارجي و محلول سولفات كبالت روي پوست داخلي ريخته مي‌شود، با تماس اين دو محلول، واكنشي ميان آن‌ها اتفاق مي‌افتد و بلورهاي هيدروكسيد كبالت ايجاد مي‌شود. يون‌هاي هيدروكسيل از ميان پوسته به آرامي عبور مي‌كنند و گوگرد با هيدروكسيد كبالت واكنش مي‌دهد و نانوميله‌هاي سولفيد كبالت تشكيل مي‌شود. اين تركيب براي ساخت الكترود در باتري‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
محصول نهايي الياف كربني است كه داراي پوششي از جنس نانوميله‌هاي سولفيد كبالت است كه به راحتي مي‌توان آن را به‌عنوان ماده اوليه توليد الكترود مورد استفاده قرار داد.
محققان نشان دادند كه اين الكترود مي‌تواند ظرفيت پايداري در حدود 540 ميلي‌آمپر ساعت در هر گرم داشته باشد.
نتايج اين پروژه در قالب مقاله‌اي در نشريه Chemistry of Materials به چاپ رسيده است.
علمي **1354**1440
تاریخ انتشار: ۹ تیر ۱۳۹۵ - ۱۲:۳۹
تهران-ايرنا-محققان دانشگاه ايالتي وين با استفاده ازپوسته تخم‌مرغ به عنوان راكتور شيميايي موفق به ارائه روشي براي سنتز نانوميله‌هاي حاوي گوگرد شدند كه مي‌تواند به‌عنوان الكترود باتري مورد استفاده قرار گيرد.