ساخت باتری‌های لایه نازک با استفاده از سیستم‌های رسوب‌دهی فیزیکی از فاز بخار | نخبه ها
خدمات مرکز


ساخت باتری‌های لایه نازک با استفاده از سیستم‌های رسوب‌دهی فیزیکی از فاز بخار
news-image


به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، باتری‌های لیتیوم- یون به دلیل دارا بودن خواصی به مراتب مطلوب‌تر از سایر باتری‌ها به عنوان پلتفرم اصلی فناوری ساخت باتری مطرح است

این خواص عبارتند از دانسیته بالای انرژی و حداقل اثر حافظه (memory effect). پس از رشد چشمگیر در توسعه‌ی تکنولوژی‌های جدیدتر، پیچیده‌تر و متعاقبا نیازمند به مصرف انرژی بیشتر، هنوز نیاز به باتری‌های ایمن، سبک وزن و بادوام به معنی واقعی افزایش نیافته است

در نتیجه پیش بینی می‌شود طی ده سال آینده بازار باتری‌های لیتیوم- یون به حداقل 10 میلیارد دلار افزایش یابد. در این میان بازار باتری‌های لایه نازک به دلیل افزایش تقاضا در حوزه‌های مختلف فناوری بیشترین توجه را به خود جلب خواهد کرد.

یک باتری لایه نازک متشکل از لایه‌های آند، کاتد و الکترولیت با ضخامت 001/0 میلیمتر است. رسوب‌دهی لایه‌ها معمولا با روش رسوب‌دهی فیزیکی فاز بخار (PVD)، از طریق تبخیر حرارتی یا اسپاترینگ انجام می‌شود.

با توجه به تقاضای روزافزون معیارهای عملکرد استاندارد برای باتری‌ها، بیشتر تحقیقات انجام شده در این حوزه در مورد آند، کاتد و مواد الکترولیتی بوده و به همین دلیل دانش لازم در زمینه مواد مورد استفاده به سرعت پیشرفت کرده است

برای مثال برای ساخت کاتد از ترکیبات پیچیده لیتیم- اکسیدها نظیر LiCoO2، LiMn2O4 و LiFePO4 استفاده می‌شود؛ در حالیکه برای ساخت آند معمولا مواد کربنی مانند گرافیت یا فلز لیتیوم پیشنهاد می‌شوند.

در باتری‌های لایه نازک آند و کاتد دارای ساختار لایه‌ای بوده و ضمن حفظ ساختار لایه‌ای خود امکان ورود و درج (Intercalation) لیتیوم در لایه‌ها را فراهم می‌کنند

منبع خبر: معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری





خبر های دیگر
news-image
لزوم آشنایی بیشتر اجتماع نخبگانی با مقررات و تسهیلات بنیاد ملی نخبگان

رئیس بنیاد نخبگان استان تهران با اشاره به برگزاری دوره‌های آموزشی آیین‌نامه‌های بنیاد ملی نخبگان در دانشگاه‌ها، بر لزوم ...


news-image
الکترونیک انعطاف‌پذیر چیست

تراشه الکترونیک انعطاف‌پذیر، سامانه‌های هوشمند تولید انبوه شده و به‌نوعی ساخته‌شده از ارگانیک انعطاف‌پذیر و الکترونیک با ...


news-image
حمایتی از جنس رشد نوآوری و خلاقیت

کارگروه ثبت اختراع صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران معاونت علمی از ثبت اختراع‌ها و طرح‌های صنعتی در خارج از کشور حمایت ...