باتری‌های یون سدیم، جانشینی ارزان برای باتری‌های لیتیومی! Stanford’s Ultra-Cheap Batteries Are Ushering in a New Age in Energy

باتری‌های یون سدیم، جانشینی ارزان برای باتری‌های لیتیومی!

Stanford’s Ultra-Cheap Batteries Are Ushering in a New Age in Energy

محققین دانشگاه استفنورد موفق به ساخت باتری‌هایی از یون سدیم شده‌اند که در قیاس با باتری‌های لیتیومی، بسیار ارزان‌تر هستند.

گروهی از محققان دانشگاه استنفورد، نوعی باتری با استفاده از سدیم ساخته‌اند که هزینه‌ی بسیار کمتری نسبت به باتری‌های لیتیوم یونی دارد. باتری‌های جدید می‌توانند جایگزین ارزان‌تر برای لیتیوم، با عملکرد یکسان باشند.

——————————————————–

ترجمه از گروه ترجمه ایران مواد

حرفه ای ترین تیم ترجمه مهندسی مواد کشور

www.iran-mavad.com/trans

———————————————————

 استفاده از نمک

 محققان دانشگاه استنفورد باتری های ارزان‌قیمتی به‌عنوان جایگزین باتری‌های لیتیوم یونی ساخته‌اند که می‌تواند به‌شکل بهتری ما را برای رسیدن به آینده‌ی انرژی تجدیدپذیر یاری کند. این گروه موفق به ایجاد نوعی باتری مبتنی بر سدیم شده‌اند که می‌تواند میزان انرژی برابر با باتری‌های یون لیتیومی را با ۸۰ درصد هزینه‌ی کمتر ذخیره کند. پیش از این محققان دیگر، باتری‌های سدیمی ساخته بودند؛ اما این روش جدید به صرفه‌تر می‌باشد.

 ژنان بائو، مهندس شیمی در این باره می‌گوید:

 “شاید هیچ چیزی نتواند در کیفیت عملکرد با لیتیوم رقابت کند. از طرفی لیتیوم ماده‌ی بسیار کمیاب و پرهزینه‌ای است و ما نیاز به تولید باتری‌هایی با کارایی بالا، اما کم‌هزینه برپایه‌ی عناصر فراوانی مانند سدیم داریم.”

 سدیم به کاررفته در این باتری‌های جدید، با ترکیبی به نام Myo-inositol  که یک ترکیب ارگانیک در محصولات خانگی می‌باشد، پیوند می‌یابد. از آنجا که سدیم بسیار فراوان‌تر از لیتیوم است، میوآنزیتول را نیز به‌راحتی می‌توانیم از سبوس برنج یا فرآورده‌های تولیدشده در فرآیند کاشت ذرت به دست آوریم، پس می‌توان مطمئن بود که فرآیند تولید این باتری، مقرون به صرفه می‌باشد.

 نقش کلیدی باتری‌های ارزان‌قیمت

 توانایی دسترسی آسان به باتری، عامل مهمی در انقلاب دنیای انرژی پاک است. بسیاری از منابع تولید انرژی تجدیدپذیر، مانند انرژی خورشیدی و باد، به‌عوامل محیطی غیر قابل کنترل و غیر قابل پیش‌بینی وابسته هستند. باتری‌ها اجازه می‌دهند انرژی اضافه در شرایط اوج تولید، ذخیره و در زمان‌های مورد نیاز استفاده شود.

 باتری‌های ارزان‌قیمت که از سدیم تولید می‌شوند، می‌توانند به افزایش قابلیت‌های تجدیدپذیر در مناطقی که هزینه‌های باتری‌های لیتیوم به‌عنوان مانع مالی قابل توجهی در مسیر توسعه مطرح هستند، کمک کند.

 باتری ساخته‌شده در استنفورد هنوز راهی طولانی برای تجاری شدن در پیش دارد. تجزیه‌وتحلیل تیم پژوهشی بر مقایسه‌های هزینه و عملکرد تمرکز یافته است. با این حال، آن‌ها چگالی حجمی انرژی را در نظر نگرفته بودند؛ معیاری که نشانگر میزان بزرگی اندازه‌ی باتری‌های سدیمی در قیاس با باتری‌های یون لیتیومی است.

 آن‌ها اطمینان دارند که طراحی‌شان در آینده از نمونه‌های اولیه بسیار بهتر و بهینه‌تر خواهد شد.

منبع: www.futurism.com

مترجم : امیر اشجاری

Stanford’s Ultra-Cheap Batteries Are Ushering in a New Age in Energy

A team of researchers from Stanford University has developed a battery using sodium that costs much less than lithium-ion batteries. The new batteries could offer a cheaper alternative to lithium without sacrificing performance.

“Nothing may ever surpass lithium in performance,” said chemical engineer Zhenan Bao “But lithium is so rare and costly that we need to develop high-performance but low-cost batteries based on abundant elements like sodium.”

The sodium in the Stanford battery binds to a compound called myo-inositol, an organic compound found in household products, including baby formula. Just as sodium is much more abundant than lithium, myo-inositol can easily be derived from rice bran or can be found in the byproducts made during the process of milling corn. This will help to ensure materials gathering is cost-effective.

CHEAP BATTERIES ARE KEY

The ability to have ready access to batteries is an important factor in the clean energy revolution. Many sources of renewable energy generation, such as solar and wind, are reliant on uncontrollable and generally unpredictable environmental factors. Batteries allow excess power to be stored during peak generating conditions and saved for use when conditions are less favorable.

Cheap batteries powered by sodium could help to make renewable power more accessible for regions where the cost of lithium-ion batteries is a significant financial barrier.

The Stanford battery still has a long way to go before it can be adapted into a consumer product. The team’s analysis focused on cost-performance comparisons, yet did not consider volumetric energy density, which is how big the sodium-ion batteries need to be to store the same amount of power as lithium-ion batteries.

The team is confident that their design can be improved in a number of ways beyond the initial prototype.