بسیاری از دستاوردهای مدرن بشر از خودروسازی گرفته تا دستگاه های الکترونیکی مدیون پیشرفت در ساخت باتری های قدرتمند و پر ظرفیت است. فناوری ساخت باتری امسال هم شاهد پیشرفت های قابل توجهی نظیر شارژ خودروهای برقی در ۱۰ دقیقه، باتری های با توان استخراج کربن دی اکسید از هوا و رکوردشکنی در ظرفیت باتری ها بود. با نزدیک شدن به پایان سال ۲۰۱۹ اکنون فرصت مناسبی برای بررسی مهمترین پیشرفت ها در حوزه باتری طی سال گذشته است.
توسعهدهندگان باتری لیتیوم یون که برنده جایزه نوبل شیمی ۲۰۱۹ شدند
باتری لیتیوم یون که در موبایل ها نیز جا خوش کرده اند، حین شارژ باید در محدوده دمایی مشخصی باقی بماند در غیر این صورت در خطر استهلاک و کاهش عمر مفید قرار می گیرد. با این حال اگر امکان شارژ ایمن آنها در دمای بالاتر وجود داشته باشد، نه تنها بازدهی افزایش می یابد بلکه دفعات شارژ کمتر خواهد شد.
در اکتبر سال جاری تیمی از محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا نوع جدیدی از باتری را به نمایش گذاشتند که دمای آن حین شارژ طی ۱۰ دقیقه به ۶۰ درجه سانتیگراد رسیده و سپس به سرعت خنک می شود. کاهش سریع دما باعث می شود که ریسک استهلاک بر اثر داغ شدن به حداقل برسد.
این ابداع از طریق اتصال یک فویل باریک نیکل به ترمینال منفی باتری ایجاد شده که حین عبور الکترون ها سریعا گرم شده و پس از قطع جریان به سرعت سرد می شود. تیم تحقیقاتی برای اطمینان از بی خطر بودن این روش ۱۷۰۰ بار چرخه شارژ را تکرار کرده اند. بازدهی این روش آنقدر بالا است که به گفته محققان با ۱۰ دقیقه شارژ باتری یک خودروی برقی، امکان پیمایش مسافتی ۳۲۰ تا ۴۸۰ کیلومتری را فراهم می سازد.
دو ماه قبل MIT نوع جدیدی از باتری را به نمایش گذاشت که کربن دی اکسید را از هوای اطراف جمع آوری می کند. این دستگاه به عنوان باتری الکترو-نوسانی شناخته می شود به دسته ای از الکترودهای آغشته به ترکیبات پلی آنتراکوئینون مجهز است که توانایی مکش مولکول های CO2 در محیط اطراف را دارند.
این فرایند حین شارژ باتری و تا زمانی که الکترودها پر از CO2 شوند، به صورت طبیعی انجام می شود. پس از آن همزمان با تخلیه شارژ می توان CO2 را در یک محفظه جداگانه ذخیره کرده و در صنایع شیمیایی مورد استفاده قرار داد. آزمایشات نشان داده که این نوع باتری پس از ۷۰۰۰ هزار چرخه شارژ تنها ۳۰ درصد بازدهی خود را از دست می دهند، از اینرو طول عمر نهایی آنها بین ۲۰ هزار تا ۵۰ هزار بار شارژ تخمین زده شده است.
تحقیقات در حوزه باتری روی استفاده از مواد و ترکیبات جدید از جمله کربن دی اکسید متمرکز است چرا که چگالی انرژی باتری های لیتیوم کربن دی اکسید هفت برابر مدل های لیتیوم یون تخمین زده شده است. با این وجود توسعه نسخه ای که امکان شارژ آن به دفعات زیاد میسر باشد سخت تر از آن چیزی است که به نظر می رسد.
علت این مشکل تجمع ناخواسته کربن در کاتالیزور باتری حین شارژ است. سه ماه قبل متخصصان دانشگاه ایلینوی در شیکاگو نخستین باتری لیتیوم کربن دی اکسید را با قابلیت شارژ مجدد به نمایش گذاشتند.
در کاتد این باتری از نانو ورقه های مولیبدن دی سولفید استفاده شده و به الکترولیت هیبرید متشکل از مایع یونی و دی متیل سولفوکسید مجهز است. این ترکیب خاص از تجمع دردسرساز کربن روی کاتالیزور جلوگیری کرده و امکان طی ۵۰۰ چرخه شارژ را می دهد.
منابع تجدید پذیر مثل باد و خورشید قادر به تولید حجم بالایی از انرژی هستند اما ذخیره آنها برای استفاده در ساعات اوج مصرف پیچیدگی های بسیاری دارد. اوایل امسال استارتاپ استرالیایی CCT دستگاهی را برای ذخیره انرژی ارائه کرد که از شبکه های لیتیوم یون استاندارد کارآمدتر است.
این دستگاه که TED نام گرفته، در واقع یک باتری ماژولار است که قادر به تغذیه الکتریسیته از منابع مختلف و استفاده از آن برای ذوب سیلیکون در یک محفظه عایق بندی شده است. سپس موتوری حرارتی این انرژی را برای استفاده در صورت لزوم ذخیره می کند. TED نخستین باتری گرمایی کاربردی به شمار می رود و هر باکس آن قادر به ذخیره ۱.۲ مگاوات ساعت انرژی است اما می توان واحدها را تا حدی ارتقا داد که یک باتری با حجم نامحدود ساخته شود.
مزایای این سیستم چگالی بالاتر از لیتیوم، قیمت کمتر و عدم استهلاک سیلیکون به شکلی است که لیتیوم دچار آن می شود. به گفته سازندگان باتری پس از ۳ هزار چرخه شارژ نشانه ای از استهلاک مشاهده نشده و احتمالا سیستم برای ۲۰ سال بازدهی خود را حفظ می کند.
باتری لیتیوم یون برای گوشی و لپتاپ به اندازه کافی شارژ فراهم می کند اما وقتی پای خودرو به میان می آید چگالی آنها جوابگو نیست و چاره ای جز افزایش وزن باتری باقی نمی ماند. محققان دانشگاه دیکن برای رفع این مشکل نوع جدیدی از باتری را توسعه داده اند که از الکترولیت جامد ساخته شده از پلیمرهای معمولی موجود در بازار بهره می برد.
در این محصول از الکترولیت های مایع فرار با ریسک بالای شعله ور شدن خبری نیست و در نتیجه ایمن تر از باتری های عادی است. علاوه بر این طراحی آن به گونه ای است که اجازه استفاده از اندهای فلزی لیتیومی برای دو برابر کردن چگالی باتری های لیتیومی و افزایش برد ماشین های برقی را می دهد.
تسلا در سال ۲۰۱۷ پروژه ساخت بزرگترین باتری لیتیوم یون دنیا با ظرفیت ۱۲۹ مگاوات ساعت و خروجی ۱۰۰ مگاوات را کلید زد و مدتی بعد به پایان رساند. این باتری در ایالت «استرالیای جنوبی» واقع شده و حالا تسلا با همکاری کمپانی فرانسوی Neoen دوباره سراغ آن رفته اند تا ظرفیت بزرگترین باتری دنیا را ۵۰ درصد دیگر افزایش دهند.
برق ذخیره شده در این باتری غول پیکر از طریق نیروگاه بادی هورنزدیل تامین می شود که هزینه چندانی در پی ندارد. صرفه اقتصادی باتری دولت استرالیا را به افزایش ۶۴.۵ مگاوات ساعتی ظرفیت و ۵۰ مگاواتی خروجی آن واداشته است. جالب اینجاست که توسعه این نیروگاه مدیون شرط بندی ماسک برای توسعه یک باتری غول پیکر طی ۱۰۰ روز یا تحویل آن به صورت رایگان است.
منبع:
https://digiato.com/article/2019/12/09/پیشرفت-در-ساخت-باتری-لیتیوم-یون/
نامزدهای زیباترین خودرو سال جهان معرفی شدند و گویا ۲۰۸، محصول تازه پژوه در همه لیستها حضور دارد. اینجا درباره فلسفه ساخت هر خودرو از قول طراحان آنها چیزهای جالبی آوردهایم.
سال گذشته همین حوالی بود که در همین ستون از انتخاب پژو ۵۰۸ بهعنوان زیباترین خورو سال جهان خبر دادیم. رویدادی که با عنوان دقیق Most Beautiful Car Of The Year در ۳۴ دوره مختلف برگزار شده و هر ساله در هتل مشهوری در پاریس جایزه خود را به سازندگان محصول برگزیده اهدا میکند. امسال نیز این رویداد توسط دستاندرکارانش در حال طی کردن روال مرسوم خود است و اخیراً شش نامزد نهایی این جایزه نامشان از پاکت هیأت داوران خارج شده است.
طبق اطلاعاتی که مجله اتواکسپرس اعلام کرده، نسل تازه فورد پوما، نسل جدید ب. ام؛ و سری ۲ سدان، نسل تازه پژو ۲۰۸، هاچبک جذاب مزدا ۳، نسل تازه لندروور دیفندر و نیز سری جدید مرسدس بنز A کلاس از جمله خودروهایی هستند که در این فهرست نامشان به چشم میخورد. اینجا همزمان با مرور کوتاه اطلاعات این ۶ خودرو، نام طراحان این محصولات و فلسفه مخصوصشان در این پروژه را بررسی میکنیم.
نسل تازه فورد پوما: آمکولنارت
این خودرو جدید آمریکایی که با همکاری تیم طراحی فورد در اروپا و آلمان طراحی شده، زیر نظر سرطراح بخش اروپایی فورد یعنی امکو لنارت پرورش یافته و بزرگان این کلاس را هدف قرار داده است. این خودرو پس از سری فوکوس نمایانگر تحول واقعی در سبک طراحی فورد است و مهندسان فورد از فلسفه طراحی انسانی (Human-Cnetric) در ساخت آن بهره بردهاند.
نسل تازه پژو ۲۰۸: ژیلس ویدال
سرطراح میانسال شرکت پژوه در تعریف خود از فلسفه ۲۰۸ جدی به مجله اتومبیل انگلستان میگوید:قصد ما از آغاز، ساخت محرکترین خودرو این کلاس بود. برای این کار اصول جدید و فلسفه همیشگی شرکت را با محصولی نوستالژیک یعنی ۲۰۵ تلفیق کردیم و ۲۰۸ از آن زاده شد.
نسل تازه لندروور دیفندر: جری مک گاورن
خب گروه جگوار لندروور تمرکز زیادی روی بازآفرینی بسیاری از ایدههای تاریخی نسلهای قبلی دیفندر در نسل جدید کرده و تا حدی هم در این موضوع موفق بوده است. البته بازخورد واقعی این محصول تا زمان ورود به بازار ناپیداست ولی آنچه مشخص است، اینکه دیفندر ۲۰۲۰ خودرو جذابی است. مک گاورن درباره فلسفه طراحی دیفندر جدید میگوید: مسئولیت ما در این پروژه تبدیل یک خودرو قدیمی با ویژگیهای مخصوص آفرود به اتومبیلی جذاب در گستره جهانی بود.
ب. ام؛ و سری ۲ سدان: دوماگوج دوکک
مدیر بخش طراحی اشکودا که پیشتر خودروهایی نظیر بوگاتی ویرون و سیتروئن C۵ را طراحی کرده، مدتی است بهسمت سرطراح ب. ام؛ و منصوب شده. او درباره نسل تازه سری ۱ هاچبک و سری ۲ سدان که خطوط طراحی کلی آنها مشترک است، اعلام کرده: در طراحی این خودرو ابتدا جلوپنجره را بزرگ کردیم تا به دیگر محصولات خانواده ب. ام؛ و نزدیک شود.
چراغها هم بالاتر جانمایی شدند تا طبق فلسفه جدید طراحی شرکت، طاهر خودرو را بهتر از همیشه به نمایش بگذارند. در کنار اینها ارتفاع اندک، بدنهای مملو از خطوط و چراغهای فرم L به جذابتر شدن ظاهر نسل تازه کوچکترین خودرو ب. ام؛ و کمک شایانی کرده است.
مزدا ۳: یاسوتا سوشیدا
این مهندس جوان ژاپنی که مدیریت پروژه طراحی نسل تازه مزدا ۳ را برعهده داشته، در تشریح فلسفه این محصول گفته مزدا ۳ جدید نهایت طراحی مینیمالیستی است که در آن از کمترین خطوط و حجمهای اغراقآمیز استفاده شده است. چیزی که از نظر سوشیدا در نهایت به بازتعریف فلسفه ساخت هاچبک/سدانهای سایز C منجر شده است. مزدا ۳ جدید با نگاه به طیف وسیعی از نیازهای مشتریان جدید طراحی شده، نیازهایی که بعضاً متضاد بوده و از داشتن یک خودرو شخصی و مخصوص تا محصولی اسپورت یا اتومبیلی اقتصادی و زیبا را شامل میشود.
مرسدس بنز A کلاس: گوردون واگنر
نه سرطراح این شرکت مشهور و نه خود مرسدس بنز چیز زیادی درباره فلسفه طراحی نسل تازه A کلاس نگفتهاند ولی چیزی که مشخص است، این سدان/هاچبک پریمیوم سایز C قصد دارد فروش بیشتری را در این رده عاید بنز کند. بد نیست بدانید فرم طراحی تازه این شرکت آلمانی با نام شکارچی چندان به مذاق طرفداران سنتی بنز خوش نیامده است! خود بنز البته معتقد است طراحی A کلاس جدید انقلابی بوده به طوری که این خودرو هماینک در این نسل، به معیار و سنگ محک کلاس هاچبکهای پریمیوم سایز C تبدیل شده است.
منبع:
https://www.bartarinha.ir/fa/news/936736/زیباترین-خودروهای-سال-۲۰۱۹
یک شرکت دانش بنیان ایرانی فعال در حوزه نانو به تازگی محلولی را با خواص آنتی باکتریال ، ضد بو و حساسیت تولید کرده است . طی روزهای اخیر پس از امضای قرارداد با یک تولید کننده فرشهای اکرولیک این دستاورد وارد فاز صنعتی شد. فرشهای بکار گرفته شده در مساجد و فرشهای کودک اهداف اولیه این کارخانه برای استفاده از محلول مورد نظر می باشد.
به گزارش سرویس اخبار علمی سایت تک نیوز ، این گروه صنعتی قصد کاربرد این محلول را در مرحله رنگرزی نخ و یا تکمیل فرش دارد. خواص آنتی باکتریال ، ضد بو و ضد حساسیت پس از 5 بار شستشوی فرش از بین می رود ، با اسپری کردن مجدد محلول روی فرش در منزل یا نمایندگی های شرکت برگشت این خواص امکان پذیر می شود. قیمت پایین 50 – 30 هزار تومان برای اعمال این نوع تغییرات از سوی کارخانه تولید فرش در نظر گرفته شده است. ستاد توسعه فناوری نانو لوگویی را جهت تشخیص این محصول جدید بوسیله خریداران طراحی نموده است که در پشت فرشها نصب می گردد. شرکت دانش بنیان مذکور قصد تولید فرشها و موکتهای کندسوز و ضد اتش برای استفاده در اماکن عمومی را دارد. این محصولات در فاز تولید نمونه سازی نیمه صنعتی هستند.
منبع:
https://tech-news.ir/عرضه-فرشهایی-با-خواص-آنتی-باکتریال-به-ب.html
به گزارش مهر به نقل از آسین ایج، شیائومی در اوایل سال جاری میلادی گوشی Mi Mix Alpha را معرفی کرد که دارای نمایشگری فراگیر و پیچیده شده به دور کل بدنه گوشی است. این نوع طراحی که دنیای تلفن های همراه را متحول خواهد کرد، مورد توجه اپل قرار گرفته و این بار این شرکت آمریکایی به دنبال تقلید از یک شرکت چینی است.
بر اساس حق اختراعی که اپل به تازگی به ثبت رسانده، این شرکت به دنبال تولید گوشی هوشمند یا تبلت جدیدی است که نمایشگر آن به طور کامل به دور بدنه گوشی پیچیده باشد و از انعطاف کافی برخوردار باشد. این نمایشگر هم بخش جلویی و هم پشت گوشی را در برمی گیرد و مشاهده محتوای آن به سادگی ممکن است.
در واقع این نوع نمایشگر، رقیبی برای نمایشگرهای تاشو و لوله شدنی محسوب می شود که در حال حاضر مورد توجه شرکت هایی مانند سامسونگ و هواوی قرار گرفته اند. در حق اختراع ثبت شده اپل تصریح شده که از این نمایشگر جدید برای ممکن کردن مشاهده محتوای بصری سه بعدی نیز استفاده خواهد شد. اپل در مورد اخبار منتشر شده در این زمینه اظهارنظری نداشته است.
منبع:
https://www.beytoote.com/computer/technews/tnews11040034.html
گروه طراحی Carbogatto دوچرخه برقی به نام H۷ طراحی کردند که شاید زیباترین و منحصربهفردترین دوچرخهای باشد که تا کنون دیدهاید.
این دوچرخه از نظر ظاهری کاملا پیشرفته و انقلابی است که به طراحی دوچرخههای سنتی هیچ شباهتی ندارد. دوست دارید ساعتها به تماشای زرق و برق H۷ بنشینید و سازنده آن را تحسین کنید.
این دوچرخه الکتریکی که اکنون به موتورسیکلت هم شباهتهایی پیدا کرده است؛ از یک شانسی یکپارچه (مونوکوک) فیبر کربن بسیار تمیز و صیقلخوردهای استفاده میکند که هم قابل اعتماد و محکم است و هم جلوه خاصی به دستگاه داده و آن را از دیگر دوچرخهها متمایز میکند.
این شاسی یکپارچه طوری ساخته شده که سبک است، ولی میتواند باری تا ۶۵۰ کیلوگرم را تحمل کند. توجه کنید در این شاسی هیچگونه پانچ، پیچ و برچسبی مشاهده نخواهید کرد تا ارزش کار چندین برابر باشد.
اصلا از جوشکاری برای اتصال یک بخش و قطعه به شاسی استفاده نشده و شما یک اتصال روی بدنه دوچرخه مشاهده نمیکنید. وزن این شاسی فقط ۴.۱ کیلوگرم است.
دو سیستم تعلیق روی این دوچرخه نصب شده است. سیستم تعلیق جلو از دوچرخههای کروز الهام گرفته است، ولی سیستم تعلیق پشتی یک مکانیزم پیشرفتهای دارد که در نوع خودش منحصربهفرد است. هر دو سیستم تعلیق در کنار یکدیگر کار شدهاند تا دوچرخهسوار بتواند در شرایط مختلف جادهای دوچرخه را درست تنظیم کند.
طراحی شاسی و این سیستمهای تعلیق یک پایداری کامل به دوچرخه داده است تا بتوانند با حرکات بدنی خود همهچیز را کنترل و از افتادن یا برهم خوردن تعادل جلوگیری کنند.
سرعت و باتری
این دوچرخه برقی میتواند در ۶.۲ ثانیه شتابی صفر تا ۴۵ کیلومتر در ساعت بگیرد. به لطف موتور برقی که در چرخهای عقب کار گذاشته شده و مصرف انرژی ثابت ۳ kW دارد؛ دوچرخه میتواند حداکثر با سرعت ۲۵ کیلومتر در ساعت حرکت کند.
دوچرخهسوار براساس مودهایی که انتخاب میکند؛ میتواند میزان مصرف انرژی دوچرخه را به ۱۲ کیلو وات در ساعت هم برساند. روی H۷ یک باتری الکتریکی ۱۱۵۰ وات ساعتی نصب شده است که دارای چراغهای LED و لایه بیرونی فیبر کربن است. این باتری زیر زین دوچرخه نصب شده است.
دوچرخه Carbogatto H۷ دارای گارانتی مادمالعمر است، چون چه کسی نمیخواهد تا آخر عمرش سوار این وسیله زیبا شود؟
منبع: