دراسة تكشف مادة جديدة تستخدم في تصميم البطاريات تعمل بطريقة مشابهة للصابون
تاريخ النشر: 10th, November 2023 GMT
طور علماء مادة جديدة واعدة تستخدم في تصميم البطاريات وأوضحت دراسة حديثة نشرت في مجلة Nature Materials أن الإلكتروليتات المحلية عالية التركيز (المنحل بالكهرباء) يمكن أن تكون القطعة المفقودة التي تفتح الباب بالكامل لتصميم بطاريات تدوم لفترة أطول وقد يكمن مفتاح البطاريات طويلة الأمد في فهم كيفية تخلص الصابون من الأوساخ حيث يشكل هياكل صغيرة تسمى المذيلات التي تعمل كجسر بين الماء وما يتم تنظيفه عن طريق لفها في هياكل صغيرة.
وقال علماء من جامعة براون إن عملية مماثلة تحدث في إلكتروليتات موضعية عالية التركيز، توصف بأنها واحدة من أكثر المواد الواعدة لتصميم البطاريات وتعتبر الإلكتروليتات أساسية في عملية تخزين الطاقة لأنها تسمح للشحنة الكهربائية بالمرور بين طرفي البطارية وهذا يثير التفاعل الكيميائي اللازم لتحويل الطاقة الكيميائية المخزنة إلى كهرباء.
وتتمتع البطاريات المصنوعة من معدن الليثيوم بقدرة تخزين طاقة أكبر من بطاريات الليثيوم أيون الحالية
وقال المعد المشارك في الدراسة يو تشي من جامعة براون نريد تحسين وزيادة كثافة الطاقة للبطاريات وهذا يعني مقدار الطاقة التي تخزنها في كل دورة وعدد الدورات التي تدومها البطارية للقيام بذلك يجب استبدال المواد الموجودة داخل البطاريات التقليدية لجعل البطاريات طويلة العمر التي تخزن المزيد من الطاقة حقيقة واقعة - فكر في البطاريات التي يمكنها تشغيل الهاتف لمدة أسبوع أو أكثر أو السيارات الكهربائية التي تسير لمسافة 500 ميل وتُصنع إلكتروليتات بطاريات الليثيوم أيون من ملح منخفض التركيز مذاب. ومع ذلك يتم إنشاء النوع الجديد من الإلكتروليتات عن طريق خلط تركيزات عالية من الملح في مذيب مع سائل آخر يسمى المخفف.
وقال العلماء إن هذا يجعل تدفق الإلكتروليت أفضل حتى يمكن الحفاظ على طاقة البطارية فقد ساعد الفهم الجديد العلماء على تطوير التركيزات الصحيحة اللازمة لتحقيق التفاعلات المثلى للبطاريات.
وقال فريق البحث إن هذا الفهم الجديد يمكن أن يساعد في إطالة عمر بطاريات الليثيوم المعدنية.
المصدر: البوابة نيوز
كلمات دلالية: دراسة بطارية الصابون فهم أعمال تنظيف
إقرأ أيضاً:
دراسة تكشف تأثير النظام الغذائي على صحة الدماغ
أوضحت نتائج دراسة أجراها باحثون من معهد غلين بيغز لمرض ألزهايمر والأمراض العصبية التنكسية في جامعة تكساس للصحة في سان أنطونيو بالتعاون مع كلية الطب بجامعة بوسطن أن ارتفاع درجات مؤشر الالتهاب الغذائي (DII) يرتبط بزيادة خطر الإصابة بالخرف بأنواعه المختلفة، بما في ذلك مرض ألزهايمر.
وكشف الباحثون ـنه بحلول عام 2050 من المتوقع أن يصل عدد المصابين بالخرف إلى 152 مليون حالة، وفقا لمنظمة الصحة العالمية، ما يضع ضغطا متزايدا على الأنظمة الصحية حول العالم.
ولإجراء الدراسة استخدم الباحثون بيانات من مجموعة فرامينغهام للقلب لتحليل العلاقة بين النظام الغذائي ومعدلات الإصابة بالخرف وتشخيصات مرض ألزهايمر لـ 1487 مشاركا تتراوح أعمارهم بين 60 عاما أو أكثر، وكانوا جميعا خاليين من الخرف في بداية الدراسة.
وجمع الباحثون خلال مدة الدراسة المحدةة البيانات الغذائية من استبيانات تواتر الطعام (FFQs) التي تم إجراؤها خلال 3 دورات فحص بين عامي 1991 و2001.
وتم حساب درجات DII بناء على 36 مكونا غذائيا، صُنّف بعضها كمكونات مضادة للالتهابات (مثل الألياف والفيتامينات A وC وD وE، وأحماض أوميغا 3 الدهنية)، بينما صُنّف البعض الآخر كمكونات محفزة للالتهابات (مثل الدهون المشبعة والكربوهيدرات المكررة).
وتوصل الباحثون إلى أن مع كل زيادة في درجة DII، ارتفع خطر الإصابة بالخرف بنسبة 21% وعند تقسيم المشاركين بناء على درجات DII الخاصة بهم، تبين أن أولئك الذين يتبعون أنظمة غذائية محفزة للالتهابات كانوا أكثر عرضة للإصابة بالخرف بنسبة 84% مقارنة بالأفراد الذين يتبعون الأنظمة الغذائية المضادة للالتهابات.
ودعمت نتائج هذه الدراسة قول أن الالتهاب الناتج عن النظام الغذائي يساهم في العمليات العصبية التنكسية، من خلال تأثيره على مسارات الالتهاب الجهازية .
وتشير النتائج إلى أن التدخلات الغذائية التي تركز على الأطعمة المضادة للالتهابات قد تساهم في تقليل خطر الخرف. كما يمكن أن تساعد في تطوير استراتيجيات غذائية مستهدفة لتحسين صحة الدماغ والوقاية من الخرف، وخاصة في الفئات المعرضة للخطر.
1.5% زيادة في إجمالي المساحة المنزرعة عام 2022 / 2023