แบตเตอรี่จากสาหร่าย ปูทางสู่การกักเก็บพลังงานที่ยั่งยืน
ทีมที่นำโดยบริสตอลใช้วัสดุนาโนที่ทำจากสาหร่ายเพื่อสร้างแผ่นกั้นในแบตเตอรี่ที่มีความแข็งแรง ปูทางไปสู่การกักเก็บพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
แบตเตอรี่โซเดียม-เมทัล (SMB) เป็นหนึ่งในระบบกักเก็บพลังงานที่มีพลังงานสูงและต้นทุนต่ำที่มีแนวโน้มมากที่สุดสำหรับการใช้งานสเกลใหญ่ในรุ่นต่อๆ ไป อย่างไรก็ตาม อุปสรรคสำคัญประการหนึ่งในการพัฒนา SMB คือการเติบโตของเดนไดรต์ (dendrite) ที่ไม่สามารถควบคุมได้ ซึ่งจะทะลุผ่านแผ่นกั้นของแบตเตอรี่และส่งผลให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจร
จากงานวิจัยก่อนหน้านี้ของมหาวิทยาลัยบริสตอลที่ร่วมกับวิทยาลัยอิมพีเรียลและมหาวิทยาลัยคอลเลจลอนดอน ทีมงานประสบความสำเร็จในการสร้างแผ่นกั้นจากวัสดุนาโนเซลลูโลสที่ได้จากสาหร่ายสีน้ำตาล
งานวิจัยที่ตีพิมพ์ใน Advanced Materials อธิบายว่าเส้นใยที่มีวัสดุนาโนที่ได้จากสาหร่ายเหล่านี้ไม่เพียงแต่จะหยุดคริสตัลจากอิเล็กโทรดโซเดียมที่เจาะทะลุแผ่นกั้นเท่านั้น แต่ยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่อีกด้วย
“จุดมุ่งหมายของแผ่นกั้นคือการแยกส่วนการทำงานของแบตเตอรี่ (ขั้วบวกและขั้วลบ) และอนุญาตให้เกิดการขนส่งประจุได้อย่างอิสระ เราได้แสดงให้เห็นว่าวัสดุจากสาหร่ายสามารถทำให้ตัวกั้นมีความแข็งแรงมาก และป้องกันการเจาะทะลุโดยโครงสร้างโลหะที่ทำจากโซเดียม
นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มความจุและประสิทธิภาพในการจัดเก็บข้อมูล เพิ่มอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โทรศัพท์มือถือได้ยาวนานขึ้น” Jing Wang ผู้เขียนหลักของบทความและนักศึกษาระดับปริญญาเอกของสถาบัน Bristol Composites Institute (BCI) กล่าว .
Dr. Amaka Onyianta จาก BCI ซึ่งเป็นผู้สร้างวัสดุนาโนเซลลูโลสและเป็นผู้เขียนร่วมของงานวิจัย กล่าวว่า "ผมรู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่งที่เห็นว่าวัสดุนาโนเหล่านี้สามารถเสริมความแข็งแรงให้กับวัสดุกั้นและเพิ่มความสามารถในการก้าวไปสู่แบตเตอรี่ที่ทำจากโซเดียม สิ่งนี้หมายความว่าเราไม่ต้องพึ่งพาวัสดุที่หายาก เช่น ลิเทียม ซึ่งมักถูกขุดอย่างผิดจรรยาบรรณและใช้ทรัพยากรธรรมชาติจำนวนมาก เช่น น้ำ ในการสกัด”
ศาสตราจารย์ Steve Eichhorn ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยที่ Bristol Composites Institute กล่าวว่า "ผลงานชิ้นนี้แสดงให้เห็นจริงๆ ว่ารูปแบบการจัดเก็บพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมนั้นเป็นไปได้ โดยไม่ทำลายสิ่งแวดล้อมในการผลิต"
ความท้าทายต่อไปคือการเพิ่มกำลังการผลิตวัสดุเหล่านี้และแทนที่เทคโนโลยีที่ใช้ลิเทียมในปัจจุบัน
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2026 Blockdit
