به گزارش ایسنا، ساخت یک ابرخازن متقارن با عملکرد بالا بر اساس کاغذ با استفاده از TiO۲/ پلی پیرول/ گرافن اکساید کاهش یافته/ (MXene) Ti3C2Tx بر روی کاغذ معمولی عنوان طرح پسادکتری المیرا عزیزی است که با راهنمایی جلال ارجمندی، محمد علی کیانی و با حمایت بنیاد ملی علم ایران به پایان رسانده است.
عزیزی، دانش‌آموخته دکتری تخصصی شیمی (شیمی فیزیک) دانشگاه بوعلی سینای همدان درباره این طرح، توضیح داد: ابرخازن‌ها به علت ویژگی‌های برجسته‌ای مانند دانسیته توان بالا و شارژ سریع و پایداری چرخه‌ای بسیار زیاد نسبت به باتری‌ها و پیل‌های سوختی، بیشتر مورد توجه قرار گرفته‌اند. با این وجود ابرخازن‌ها دارای معایبی نیز هستند، از جمله معایب آنها می‌توان به دانسیته انرژی پایین و قیمت تولید بالای آنها اشاره کرد.
وی افزود: از این رو باید ابرخازن‌های انعطاف‌پذیر نسل بعدی بهبود یابد؛ بنابراین چالش اساسی در این زمینه، توسعه ابرخازن‌های انعطاف‌پذیر با دانسیته انرژی و توان بالا نسبت به دستگاه‌های ذخیره انرژی موجود است.
این محقق در ادامه بیان کرد: برای رسیدن به این مهم نیاز به طراحی جمع‌کننده‌های جریان انعطاف‌پذیر، مواد الکترودی جدید، الکترولیت‌های جدید و معماری دستگاه جدید است. ابرخازن‌های هیبریدی که از هردو مواد الکترودهای خازن‌های لایه دوگانه و شبه خازن‌ها استفاده می‌کند، دارای دانسیته انرژی و توان بالاتر است. مواد این الکترودها متشکل از مواد فعال کربنی، پلیمرهای رسانا و اکسید فلزات است.
عزیزی تصریح کرد: پلیمرهای رسانا به‌دلیل سنتز ساده، پایداری نسبتاً مناسب و رسانایی الکتریکی خوب و همچنین به‌علت انعطاف‌پذیری مورد توجه بسیاری از پژوهشگران و دانشمندان قرار گرفته‌اند.
به نقل از معاونت علمی ریاست جمهوری، وی ادامه داد: امروزه با افزایش تقاضای انرژی، از بین رفتن سوخت‌های فسیلی و گرمایش جهانی، توجه محققان به سیستم‌های ذخیره انرژی سبز و پایدار، توسعه یافته است. در حال حاضر نیاز به توسعه وسایل ذخیره انرژی جدید، انعطاف‌پذیر، سبک، ارزان و سازگار با محیط زیست وجود دارد.
عزیزی خاطر نشان کرد: طراحی و ساخت چنین وسایل ذخیره انرژی بر بازارهای ذخیره انرژی قابل شارژ تأثیر زیادی می‌گذارد، زیرا از این وسایل می‌توان در نمایشگرهای انعطاف‌پذیر، وسایل الکترونی قابل حمل، پوشاک، حسگرهای الکترونیکی، نمایشگرهای سلامتی، تلفن همراه، لپ تاپ و سایر دستگاه‌های نظیر آن استفاده کرد.
انتهای پیام