به گزارش روز دوشنبه گروه علمي ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، ساخت تجهيزات قابل حمل در حوزه‌هاي مختلف ازجمله الكترونيك، رايانه و پزشكي دانشمندان را به سمت ساخت وسايلي كه توانايي ذخيره‌سازي مقادير بالايي از انرژي الكتريكي را داشته باشند، سوق داده است. اين وسايل به ابرخازن‌ها معروف هستند.
ابرخازن‌ها مانند خازن‌ها وسيله‌اي براي ذخيره‌سازي انرژي الكتريكي هستند با اين تفاوت كه ظرفيت ذخيره‌سازي آنها نسبت به خازن‌هاي معمولي بسيار بالاتر است؛ با اين وجود، تحقيقات كماكان روي افزايش كارايي آنها ادامه دارد و با ورود فناوري نانو به اين عرصه، اميدها براي دستيابي به ابرخازن‌هايي با ظرفيت بسيار بالاتر از ظرفيت كنوني بيشتر و بيشتر شده است.
به گفته دكتر مجتبي باقرزاده محقق پژوهشگاه علوم و فنون هسته اي، در اين طرح سعي شده است با اضافه كردن نانوذرات كربني ازجمله نانولوله‌هاي كربني و نانوصفحات گرافن و همچنين نانوذرات پلاتين به ساختار پليمري الكترود ابرخازن، ظرفيت ذخيره‌سازي انرژي آن بهبود داده شود.
در طرح حاضر از تلفيق خواص منحصربه‌فرد سه نوع نانوذره استفاده شده است. حضور نانولوله‌هاي كربني و نانوصفحات گرافن در بافت پلي آنيلين موجب مي‌شود هدايت الكتريكي نانوكامپوزيت حاصل افزايش چشمگيري داشته باشد. همچنين وجود نانوذرات پلاتين موجب افزايش قابل ملاحظه مساحت سطح و افزايش سرعت واكنش اكسيداسيون و احيا شده است. مجموع موارد ذكرشده موجب شده است تا ظرفيت ذخيره‌سازي انرژي ابرخازن و عمر خازن نيز افزايش يابد.
باقرزاده در تبيين روند اجراي اين طرح پژوهشي گفت: ابتدا نانوكامپوزيت هاي سه جزئي و چهار جزئي متشكل از نانولوله‌هاي كربني، نانوصفحات گرافن، نانوذرات پلاتين و پلي آنيلين تهيه شدند. سپس با استفاده از روش‌هاي فيزيكي و شيميايي نظير پراش اشعه ايكس، ميكروسكوپ الكتروني و FT-IR مشخصه يابي شدند. در ادامه براي ارزيابي خواص ذخيره‌سازي انرژي، از روش‌هاي الكتروشيميايي از جمله ولتا‌متري چرخه‌اي، شارژ- دشارژ گالوانواستاتيك و طيف‌سنجي امپدانس الكتروشيميايي استفاده شد.
اين تحقيقات حاصل تلاش‌هاي دكتر مجتبي باقرزاده و دكتر احمد نوزاد از اعضاي هيأت علمي پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌اي و زينب شيرازي دانشجوي مقطع دكتراي دانشگاه مالك اشتر است.
نتايج اين طرح پژوهشي در نشريه Electrochimica Acta با ضريب تأثير 4.798 منتشر شده است.
علمي**1023**1834
تنظيم:ابوالقاسم تيموري** انتشار: ناهيد شفيعي
تاریخ انتشار: ۲۰ شهریور ۱۳۹۶ - ۰۸:۴۸
تهران- ايرنا- محققان پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌اي ايران تأثير نانوذرات كربني مانند نانولوله‌هاي كربني را بر كارايي ابرخازن‌ها بررسي كردند؛ نتايج نشان داد كه اعمال اين نانوذرات در ساختار ابرخازن‌ها موجب افزايش چشمگير ظرفيت ذخيره‌سازي انرژي آنها مي‌شود.