محققین دانشگاه گلاسگو موفق به توسعه ی نمونه ی جدیدی از باتری لیتیوم یونی پرینت سه بعدی شده اند؛ که مبتنی بر الکترودهای تولید شده از نشاسته ی سبزیجات است. این باتری ها منبع نیرویی دوست دار محیط زیست با ظرفیت بالاتر برای دستگاه هایی چون تلفن ها هستند. این گروه تحقیقاتی بر روی توسعه ی جایگزینی برای باتری های لیتیومی یونی تمرکز داشتند که هم جایگزینی پایدار تر باشد و هم از قابلیت ذخیره و انتقال نیروی بهتری برخوردار باشد.
نگاره 1) باتری لیتیوم یونی پرینت سه بعدی
دکتر Shanmugam Kumar، سرپرست این گروه تحقیقاتی در این رابطه می گوید: “باتری های لیتیومی یونی در زندگی روزمره ی همه ی ما بسیار رایج هستند. با اینکه ما به سوی محصولاتی پایدارتر پیش می رویم؛ مشکلات این نوع باتری ها آشکارتر می شوند از این رو یافتن جایگزینی که متناسب با نیازهای حال حاضر ما باشد از اهمیت بالایی برخوردار است.” از این رو، گروه به استفاده از پلی لاکتیک اسید که یک ماده ی زیست تخریب پذیر گرفته شده از نیشکر و چغندرقند است؛ روی آوردند؛ که قابلیت بازیافت پذیری باتری را افزایش می دهد.
نگاره 2) بازیافت نامناسب باتری ها سبب آلودگی آب و هوا می شود.
دوام و میزان جریان نیرو باتری های لیتیوم یونی که به طور سنتی تولید می شوند؛ توسط ضخامت الکترودهای آن ها محدود می شود. از این روست که الکترودهای ضخیم تر انتشار یون های لیتیوم را محدود می کند و تحمل فشار آن ها را کاهش می دهد و باعث ترک خوردگی آن ها می شود. شکستن الکترود باعث می شود باتری دیگر کار نکند. از همین رو محققین تلاش کردند بین ابعاد و سطح الکترودها تعادلی برقرار کنند و همینجاست که تکنولوژی پرینت سه بعدی وارد عمل می شود.
دکتر Kumar توضیح داد” پروسه ی پرینت سه بعدی که در این پروژه مورد استفاده قرار گرفته، امکان کنترل تخلخل الکترودها را تا میزان قابل توجهی فراهم می کند. همچنین ما را قادر به مهندسی و ساخت متریالی می کند که کاستی های نسل حاضر باتری های لیتیومی یونی را نداشته باشد. ما باتری ای با ظرفیت بالا و بازیافت پذیر تولید کرده ایم. به لطف پرینت سه بعدی تیم قادر به وارد کردن منافذ کوچک در مقیاس نانو در طرح بودند؛ که سبب افزایش سطح الکترودها در مقایسه با نمونه های پیشین با ابعاد خارجی مشابه است.
نگاره 3) ساخنار یک باتری لیتیوم یونی معمولی
“این ها دستاوردهای امیدوارکننده ای هستند که ما را مشتاق به جست و جو و کشف امکاناتی بهتر و بیشتر باتری ها برای نسل آینده ی مصرف کنندگان می کنند.” دکتر Kumar
برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با این باتری های گیاهی می توانید به این صفحه مراجعه کنید.