جامعة جيانغسو للعلوم والتكنولوجيا الصينية تطور قطب هواء غير متماثل محاكٍ للطبيعة لتحقيق أداء قياسي في بطاريات الزنك-الهواء

2026-03-12 14:50
المفضلة

استلهم فريق بحثي من جامعة جيانغسو للعلوم والتكنولوجيا الصينية من الطبيعة وطوّر قطب هواء غير متماثل مبتكر باستخدام استراتيجية تجميع تحتوي على الكربون. يستخدم هذا القطب شرائح الجرافين النانوية الوظيفية (FGNS) والأنابيب النانوية الكربونية (FCNT) كوحدات بناء، حيث يتم تثبيت الفثالوسيانين الحديدي على كليهما للحفز على اختزال الأكسجين. يتم تجميع شرائح الجرافين النانوية الوظيفية في بنية طباقية محبة للماء تشبه قشور السمك، موجهة نحو المنحل بالكهرباء لتعزيز اختراق الأيونات؛ بينما تشكل الأنابيب النانوية الكربونية الوظيفية بنية زغبية كارهة للماء تشبه أرجل عنكبوت الماء، معرضة للهواء لتسريع نقل الأكسجين.

تقوم هذه البنية غير المتماثلة (Asy-FCNTs-FGNSs) بتوسيع منطقة التفاعل ثلاثية الطور (المحفز الصلب/المنحل بالكهرباء السائل/الأكسجين الغازي) من خلال خلق تدرج مستمر في البلل، مما يحقق نقلًا سريعًا للمواد للأكسجين والأيونات. أدى تحسين البنية إلى تعزيز استخدامية وموثوقية مواقع الحفز، مما حسّن بشكل مباشر أداء بطاريات الزنك-الهواء.

تُظهر البيانات التجريبية أداءً محسنًا بشكل ملحوظ لبطاريات الزنك-الهواء المجهزة بأقطاب الهواء غير المتماثلة المحاكية للطبيعة: وصلت كثافة القدرة القصوى إلى 239.3 mW cm⁻²، وكانت السعة النوعية 814.3 mAh g⁻¹ عند 10 mA cm⁻²، وحققت عمرًا ثابتًا يبلغ 3696 دورة عند نفس كثافة التيار. تتجاوز هذه المؤشرات أقطاب الهواء المتماثلة التقليدية وأقطاب الهواء ذاتية الدعم المتقدمة المبلغ عنها سابقًا.

لا يتميز هذا التصميم بالأداء المتفوق فحسب، بل أيضًا بعملية تصنيع قابلة للتوسع وموفرة للتكلفة. من خلال البنية المحاكية للطبيعة وطرق التجميع البسيطة، تقدم هذه الدراسة نموذجًا مبتكرًا لتحسين هندسة الأقطاب الكهربائية، مما قد يدفع تطور تقنيات بطاريات الزنك-الهواء وتقنيات تخزين الطاقة المتقدمة الأخرى.

تم تجميع هذه الأخبار القصيرة وإعادة نشرها من للمعلومات من الإنترنت العالمي والشركاء الاستراتيجيين، وهي مخصصة فقط للقراء للتواصل، إذا كان هناك أي انتهاكات أو مشاكل أخرى، فيرجى إبلاغنا في الوقت المناسب، وسنقوم بتعديلها أو حذفها. يُمنع منعًا باتًا إعادة نشر هذه المقالة دون إذن رسمي. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com

المنتجات ذات الصلة

محول الطاقة - Jiangsu Huapeng Transformer Co., Ltd.
وحدة السيليكون البلوري خفيفة الوزن ZKFN B1 000A-510·520 - Shandong ZKFN Solar Technology Co., Ltd.
سلسلة IS(B)☐-M·RL – محولات مجسمة مغمورة بالزيت (قلب حديدي ملفوف مسطح أو مجسم) - Guangdong Kehua Electric Power Technology Co., Ltd.
سلسلة G/Y4-73 لمراوح التهوية والسحب المستحث بالطرد المركزي ذات التدفق العالي - Xinxiang SIMO Blower Co., Ltd.
محول صندوقي -  Shandong Dachi Electric Co., Ltd.
مرشح الخرطوشة - Sailiwei Technology Co., Ltd.
قسم غسيل وفصل البنزين - Shandong Boyu Heavy Industry Technology Group
محطة الفضاء Mei+ - Hefei Midea Hekang Photovoltaic Technology Co., Ltd.
مكونات بوسبار نقل ناتج MCU - Shenzhen Yusheng Optoelectronics Co., Ltd.
سلسلة ذات وجهين ASTRO N5 CHSM72N(DG)/F-BH - Chint New Energy Technology Co., Ltd.
صمام تنظيم سريع التغيير بمقعد واحد/صمام تنظيم سريع التغيير بمقعد واحد عالي الضغط - Beijing Consen Automation Technology Co., Ltd.
معدات التحليل الكهربائي للكلور القلوي - BLUESTAR (BEIJING) CHEMICAL MACHINERY CO., LTD.
قراءات ذات صلة
فورج نانو الأمريكية تحصل على 100 مليون دولار لبناء مصنع بطاريات الليثيوم يبدأ الإنتاج في 2028
2026-08-24
nVert تستكمل استحواذها على RapidGraphite وتطلق تجارب التوسع لإنتاج الجرافيت بدرجة البطاريات
2026-08-22
Homerun توقع مذكرة تفاهم مع شركة Cebrace البرازيلية لتوريد زجاج الألواح الشمسية
2026-08-21
ألياف زجاجية من AGY الأمريكية تدعم بطارية Terra Supreme لتحقيق 4000 دورة شحن
2026-08-16
جامعة ووهان للتكنولوجيا الصينية تطور كاثودًا لبطاريات أيون الصوديوم يحافظ على 96.7% من السعة بعد 300 دورة
2026-08-13
هانوا الكورية تطلق التسويق التجاري لمواد تغليف كابلات الطاقة المصنوعة من مواد معاد تدويرها بنسبة 50%
2026-08-13
شركة OnePlanet الأمريكية تطور تقنية لاستخلاص السيليكون بنقاء يتجاوز 95% من الألواح الشمسية
2026-08-12
توقيع مذكرة تفاهم ثلاثية بين AMPP الأمريكية ومجلس الكربون المتقدم
2026-08-12
الولايات المتحدة تفرض رسومًا جمركية بنسبة 15% على المنتجات الشمسية المحتوية على البولي سيليكون اعتبارًا من 4 ديسمبر 2026
2026-08-09
جامعة شيبaura اليابانية تطور محفزًا خالياً من البلاتين لبطاريات الليثيوم-الأكسجين بكثافة طاقة تصل إلى عشرة أضعاف
2026-08-06