ساخت یک جلیقه ضد گلوله‌ که مقاومتی بیش‌تر از الماس از خود نشان می‌دهد!

گرافین را باید یکی از جالب‌ترین موادی دانست که در علم مدرن کاربردهای فراوانی دارد. گرافین در اصل صفحه‌ای نازک از اتم‌های کربن بوده که ضخامتی کمتر از یک برگ کاغذ دارد ولی از ویژگی‌های فوق‌العاده‌ای بهره می‌برد. محققان در حال انجام بررسی‌های بیشتر بر روی گرافین هستند تا به کاربردهای بیشتری از آن دست پیدا کنند. دانشمندان به‌تازگی موفق به ساخت ماده گرافینی ضد گلوله‌ای شده‌اند که در برابر اجسام سریع همانند گلوله، مقاومتی بیش از الماس از خود نشان می‌دهد.

یک تیم تحقیقاتی از دانشگاهی در نیوریوک موفق به ساخت یک جلیقه ضد گلوله‌ با استفاده از گرافین شده‌ است. نتیجه کار لباسی بوده که در برابر ضربات اجسام سریع، مقاومتی بیشتر از الماس دارد.

برای تولید این لباس ضد گلوله، ورق‌های گرافین بر روی یکدیگر قرار داده شدند و سپس توسط کامپیوتر شبیه‌سازی مربوط به ضربه برای دو ورق گرافین انجام شد. این دو ورق، ساختار لانه زنبوری داشتند. برای بررسی این تئوری از نیروی اتمی وارد شده بر گرافین رشد یافته بر روی صفحات کاربید سیلیکون استفاده شد.

این ماده Diamene نام داشته که ضخامتی کمتر از فویل آلومینیومی دارد. این ماده قادر به جذب سریع ضربه بوده که برای جلوگیری از گلوله کاملا مناسب است. محققان پی بردند که برای این انتقال نیرو نباید بیش از دو ورق گرافین استفاده کرد و حتی با یک ورق گرافین نیز می‌‎توان به چنین نتایجی دست یافت.

پروفسور Elisa Riedo که رهبری این تیم تحقیقاتی را برعهده داشته، در رابطه با این پژوهش می‌گوید:

ماده ساخته شده را باید نازک‌ترین ورقی دانست که مقاومتی همچون الماس دارد.

یکی دیگر از اعضای تیم به این نکته اشاره می‌کند که:

تکنیک‌های جدید ما، به ما اجازه می‌دهد که از گرافین به شکلی که علاقه داریم، استفاده کنیم و از خواص آن در شرایط مخصوصی بهره ببریم.

نوشته ساخت یک جلیقه ضد گلوله‌ که مقاومتی بیش‌تر از الماس از خود نشان می‌دهد! اولین بار در پدیدار شد.

آیا انقلاب در باتری‌ها شروع شده است؟!

آیا انقلاب در باتری‌ها شروع شده است؟!

ساده نیست که بخواهیم نظرات شخصی را در مورد اسمارت‌فون کنار بگذاریم و سپس در مورد آنها صحبت کنیم. برخی یک طراحی را بر طراحی دیگر ترجیح می‌دهند، برخی هم رابط کاربری TouchWiz را بر اندروید خام ترجبح می‌دهند. برخی نیاز به یک اسمارت‌فون قوی دارند و برخی تنها می‌خواهند در تلگرام و یا وا‌تس‌اپ چت کنند. اما در یک زمینه تقریبا همه اتفاق نظر دارند: عمر باتری اسارت‌‌فون‌ها کم بوده و باید بهبود یابد. اما با پیشرفت‌های علمی و تکنولوژیکی شاید در آینده نه چندان دور این مشکل نیز به خاطره‌ها بپیوندد.

همانگونه هم که می‌دانید باتری‌های کنونی لیتیوم-یون بوده و تنها راه برای افزایش عمر آنها، افزایش حجم باتری است. به عبارت دیگر، هر چه اسمارت‌فون بزرگتر باشد، باتری بزرگتر و پرحجم‌تری دارد، اما نمایشگر بزرگتر باعث می‌شود که این بزرگی باتری، تغییر محسوسی در عمر آن نداشته باشد. البته بهینه‌سازی نرم‌افزاری ممکن است کمی عمر باتری را افزایش دهد، اما تنها تا حدودی می‌توان این کار را انجام داد.

محققان دانشگاه فلوریدای مرکزی اخیرا اکتشافی کرده‌اند که می‌تواند صنعت الکترونیک را متحول کند. این محققان سوپرخازنی ساخته‌اند که انرژی بیشتری از باتری‌های معمولی ذخیره می‌کند و می‌تواند تا ۳۰ هزار بار شارژ شود! این محققان ادعا می‌کنند که باتری که با این سوپرخازن ساخته شود، در عرضه چند ثانیه شارژ شده و تا یک هفته نیز شارژ خواهد داشت.

البته این انتهای راه نیست. این تکنولوژی هنوز کامل نشده و مدت زمانی طول می‌کشد تا تست‌های خود را پشت سر گذاشته و قابل عرضه به بازار مصرف شود. ماده‌ای که در این باتری استفاده شده، گرافین بوده که لایه‌ای بسیار باریک (به قطر یک اتم) از کربن است و بسیار آرام گرم می‌شود. گرافین یک ماده بسیار هادی بوده و این بدان معناست که زمان شارژ دوباره کاهش می‌یابد.

نوشته آیا انقلاب در باتری‌ها شروع شده است؟! اولین بار در پدیدار شد.

هواوی از تکنولوژی جدیدی برای ساخت باتری‌های لیتیوم یونی رونمایی کرد

تکنولوژی جدیدی برای ساخت باتری‌های لیتیوم یونی

هواوی از تکنولوژی جدیدی برای ساخت باتری‌های لیتیوم یونی رونمایی کرد. برای بررسی بیشتر این موضوع در ادامه با تکرا همراه باشید.

آزمایشگاه وات که یکی از زیر مجموعه‌ های تحقیقاتی کمپانی هواوی به حساب می‌ آید، در پنجاه و هفتمین سمپوزیوم باتری ژاپن، اطلاعیه جالبی را منتشر کرد.

لابراتوار وات اولین باتری لیتیوم یونی کمک گرفته از گرافین را معرفی کرد. گرافین ماده‌ای از خانواده کربن به ضخامت یک اتم که در آن اتم ها با ساختاری لانه زنبوری قرار گرفته اند. گرافین صد برابر قوی تر از سخت ترین فولاد هاست و در زمینه رسانایی گرمایی و الکتریکی خواص فوق العاده‌ای دارد. همین خواص، از گرافین، سپر حرارتی بسیار خوبی می‌سازند.

از این خاصیت در باتری جدید هواوی نیز استفاده شده است. باتری جدید معرفی شده توسط لابراتوار وات، توانایی تحمل دمای ۶۰ درجه سانتی گراد را دارد که ۱۰ درجه بالاتر از حداکثر توانایی باتری های موجود است. به گفته سازندگان، این باتری لیتیوم یونی کمک گرفته از گرافین عمری دو برابر طولانی‌ تر از باتری‌ های لیتیوم یونی معمولی با ظرفیت برابر خواهد داشت.

دکتر یانگ شینگ لی، محقق ارشد لابراتوار وات درباره برخی تست‌ ها و نتایج آنها می ‌گوید :

“ما تست‌های شارژ و تخلیه مختلفی را در دمای بالا انجام دادیم. نتیجه این تست‌ها نشان دهنده این است که در شرایط یکسان باتری‌های لیتیوم یونی با حرارت بالا کمک گرفته از گرافین، ۵ درجه سانتیگراد خنک‌تر از باتری‌های لیتیوم معمولی هستند. بعد از ۲۰۰۰ بار شارژ مجدد در دمای ۶۰ درجه سانتیگراد، بیش از ۷۰ درصد ظرفیت باتری گرافینی همچنان قابل استفاده است و کمتر از ۱۳ درصد ظرفیت آن پس از نگهداری در دمای ۶۰ درجه به مدت ۲۰۰ روز از دست می‌رود.”

برای مقایسه، اکثر باتری‌های لیتیوم یونی بعد از دو یا سه سال کیفیت خود را از دست می دهند و دماهای بالا باعث از دست رفتن سریع تر کیفیت این باتری‌ ها می‌شون. در صورت صحیح بودن عددهای نقل قول شده، باتری‌های کمک گرفته از گرافین هواوی، دمای ۶۰ درجه سانتی گراد را به مدت ۴ سال قبل از مرگ، کامل تحمل خواهند کرد.

باتری‌های جدید به زودی تجاری نخواهند شد؛ ولی تکنولوژی دیگری توسط هواوی اواخر این ماه اعلام وجود خواهد کرد. هواوی از این تکنولوژی شارژ به شدت سریع باتری های لیتیوم یونی، سال گذشته در همین سمپوزیوم پرده برداری کرد. ما باید منتظر باشیم تا ببینیم تا چه حد سریع خواهد بود.

.

منبع : phoneArena

نوشته هواوی از تکنولوژی جدیدی برای ساخت باتری‌های لیتیوم یونی رونمایی کرد اولین بار در تکرا - اخبار روز تکنولوژی پدیدار شد.

باتری لیتیوم‌-یون مبتنی بر گرافین هواوی دو برابر سایر باتری‌ها عمر دارد

باتری لیتیوم‌-یون مبتنی بر گرافین هواوی دو برابر سایر باتری‌ها عمر دارد

هواوی از دستاورد بزرگی در زمینه باتری‌های لیتیوم-یون خبر داد. تکنولوژی جدید مبتنی بر گرافین بوده و باتری لیتیوم-یون ساخته شده تا دمای ۶۰ درجه سانتیگراد نیز کار خواهد کرد. حد دما برای باتری‌های فعلی، ۵۰ درجه سانتیگراد است. همچنین، باتری‌های ساخته با این روش دو برابر سایر باتری‌ها عمر خواهند کرد.

دکتر یانگ‌شین لی از محققان پروژه می‌گوید:

ما تست‌های شارژ و دشارژ را در محیط‌های با دمای بالا انجام دادیم. این تست‌ها نشان می‌دهد که این باتری‌ها ۵ درجه خنک‌تر از باتری‌های معمول می‌مانند. در باتری‌های لیتیوم-یون معمول، ۷۰ درصد ظرفیت پس از ۲۰۰ بار شارژ در دمای ۶۰ درجه از بین می‌رود. در باتری جدید و در شرایط مشابه، تنها ۱۳ درصد از ظرفیت باتری از بین رفت.

این تحقیق مزیت‌های زیادی خواهد داشت. در مناطقی که دمای بالا دارند، محصولات می‌توانند عمری بیشتر از ۴ سال داشته باشند. این باتری‌ها همچنین می‌توانند برای خودروهای الکتریکی انرژی بیشتری تامین کنند.

هواوی این یافته‌ها را در سمپوزیوم باتری در ژاپن در معرض نمایش قرار داد. همچنین، هواوی از یک تکنولوژی شارژ سریع پرده برداشت که ۴۸ درصد از یک باتری ۳۰۰۰ میلی‌آمپری را تنها در ۵ دقیقه شارژ می‌کرد. هواوی اعلام کرده که استفاده از این تکنولوژی را شروع کرده و در ماه دسامبر امسال، محصولی را با این تکنولوژی روانه بازار می‌کند.

نوشته باتری لیتیوم‌-یون مبتنی بر گرافین هواوی دو برابر سایر باتری‌ها عمر دارد اولین بار در پدیدار شد.

محققان با استفاده از گرافین پیکسل‌های مکانیکی ساختند!

محققان با استفاده از گرافین پیکسل‌های مکانیکی ساختند!

محققان دانشگاه تکنولوژی دلفت هلند با استفاده از گرافین پیکسل‌هایی ساختند که با انبساط و انقباض تغییر رنگ می‌دهند. این پیکسل‌ها که پیکسل‌های مکانیکی نامیده می‌شوند، ممکن است در آینده در نمایشگرهای پایدار، منعطف و با بازدهی زیاد استفاده شوند. البته این تحقیقات هنوز در مراحل اولیه قرار دارد و تا عملی شدن مذت‌ها زمان نیاز دارد.

این کشف توسط محققانی انجام شد که در حال کار بر روی پنل‌های اکسید سیلیکون پوشیده از گرافین بودند. سیلیکون دارای حفره‌هایی به اندازه ده برابر قطر موی انسان است، زمانی که محققان در حال کار بر روی این ماده بودند، مشاهده کردند که حباب‌های گرافین با توجه به فشار درون حفره‌ها تغییر رنگ می‌دهند. زمانی که فشار تغییر کند، حباب‌ها مقعر یا محدب شده و این تغییر، رنگ‌های مختلف ایجاد می‌کند. سانتیاگو کارتامیل بوئنو محقق ارشد این پروژه می‌گوید:

گرافین در واقع شفاف است. گرافین آنقدر باریک است که نور از آن بازتاب نمی‌شود. اما ما از دولایه گرافین استفاده کردیم که می‌تواند کمی بازتاب داشته باشد. بسته به عمق حفره، شما تداخل متفاوتی خواهید داشت و در نتیجه رنگ‌های متفاوتی می‌بینید.

این همان اصلی است که در تکنولوژی میراسول کوالکام استفاده می‌شود. همانند نمایشگر E Ink، این نوع نمایشگر بسیار مصرف انرزی کمی داشته و زمانی که تصویر ایجاد شد، برای نگه داشتن آن نیاز به تکنولوژی بالایی نیست.

چالش‌هایی که در استفاده از گرافین وجود دارد، فراوان است. به عنوان مثال، این تغییرات رنگ فقط زیر میکروسکوپ قابل مشاهده است، چون بسیار ریز بوده و تولید نمونه‌های بزرگتر هزینه بسیار زیادی می‌طلبد. این پیکسل‌ها بسیار کوچک بوده و صدها مورد از آنها لازم است تا یک تصویر کوچک را تشکیل دهند و بزرگتر کردن آنها نیز خطر ترکیدن حباب‌ها را در پی دارد. مشکل دوم این است که هنوز رنگ‌های خالص دیده نشده و فقط به صورت رنگین کمان رنگ‌ها دیده می‌شوند.

قدم بعدی برای محققان این خواهد بود که چگونه فشار درون حفره‌ها را کنترل کنند. این تیم در حال کار بر روی کنترل فشار با استفاده از الکترواستاتیک است، همان کاری که در نمایشگرهای میراسول انجام می‌شود. همانند نمایشگرهای میراسول، این نوع نمایشگرها تنها در نور کار خواهند کرد، چون نور پشتی ندارند، اما استفاده از گرافین آنها را سبک و منعطف می‌گرداند. کارتامیل بوئنو می‌گوید که تیم او در حال کار بر روی تولید نمونه‌های آزمایشی این نوع نمایشگر بوده و امید دارد که یک نمونه را برای کنگره جهانی موبایل در اسپانیا در ماه مارس ۲۰۱۷ آماده کند.

نوشته محققان با استفاده از گرافین پیکسل‌های مکانیکی ساختند! اولین بار در پدیدار شد.