مدت زمان طولانی شارژ شدن باتری های امروزی به معضلی تبدیل شده است؛ محققان ماده ای را ساخته اند که گوشی شما را تنها در چند ثانیه شارژ می کند.
به گزارش زومیت،محققان دانشگاه درِکسِل نانو ماده ای بانام مِکسِن توسعه داده اند که به گفته ی یوری گُگتُس، پرفسور دانشگاه درکسل، باعث می شود تا باتری های خودرو، لپ تاپ و گوشی ما با سرعت بسیار بیشتری و تنها در چند ثانیه یا دقیقه شارژ شوند.
باتری ها با ذخیره کردن یون در پورت هایی با نام اکتیو رِداکس سایت، فعالیت می کنند؛ تعداد این پورت ها به طور مستقیم به طول عمر باتری دستگاه ارتباط دارد. با این وجود، اکثر باتری ها تعداد نسبتاً کمی از این پورت ها را دارند و رسانایی چندانی ندارند؛ اما مِکسِن رسانای بسیار خوبی برای ساخت باتری است؛ چرا که جریان الکترودها را بهینه سازی کرده و نسبت به باتری های امروزی مسیرهای بیشتری را برای این پورت ها فراهم می کند. ماریا لاکاتسکیا، یکی از محققان این گروه، درباره ی عملکرد ماده ی یادشده می گوید:
معماری الکترودهای ایده آل شبیه این خواهد بود که یون ها در پورت ها به جای عبور از مسیری تک بانده از طریق باند های متعدد و پرسرعت بزرگراه ها حرکت کنند. میکروالکترودی که ما طراحی کرده ایم، به این هدف دست پیدا کرده است و این امکان را فراهم می کند که شارژ سریع باتری در چند ثانیه یا کمتر انجام شود.
خواص کلیدی این ماده به دلیل ساختار دو بعدی آن و ترکیب کردن ژل هیدروژن با جزء اکسیدی فلز است؛ این ویژگی ها مِکسِن را قادر می سازند تا چگالی کافی برای مقاومت در برابر تشعشع و آب داشته باشد و از همه مهم تر به ماده ای ایده آل برای باتری ها تبدیل شود
آینده در گرو علم ماده
با وجود اینکه مِکسِن به صورت تجاری در دسترس نخواهد بود یا تا سه سال دیگر به فناوری های امروزی وارد نخواهد شد؛ اما این پتانسیل را دارد تا فناوری باتری های امروزی را با اصلاح ویژگی های ناکارآمد آن ها مانند طول عمر کوتاه، مدت زمان شارژ طولانی و تخریب دستگاه و سیستم ها، تغییر دهد. مِکسِن یکی از چندین ماده ی شگفت انگیزی است که می تواند مسیر فناوری های نانو پایه را تغییر دهد و می تواند پیامدهای بزرگی در سطح کلان داشته باشد. از جمله ی این مواد می توان به گرافن اشاره کرد که به عنوان ماده ای با کاربردهای بسیار گسترده از شیرین کردن آب دریا گرفته تا ساختن حشره ی رباتیک و حتی انتقال جریان با مقاومت صفر، شناخته می شود.
اما مواد دیگر نیز گزینه های مناسبی برای آینده هستند. یکی از خارق العاده ترین آن ها ماده ی تک بعدی و شبیه سازی شده ی بورون است که توسط محققان دانشگاه رایس ساخته شده است. این ماده می تواند به عنوان زنجیره ای تک بُعدی و نیمه رسانا یا نواری دو بعدی که مقاومت بالایی در برابر تغییر شکل دارد، تبدیل شود.
ما در دوره ای زندگی می کنیم که نسبت به گذشته توانایی علمی بیشتری برای تغییر در ماده برای ساخت موادی که زمانی تنها در فیلم های علمی تخیلی دیده می شدند، داریم. چه این مواد در شارژ فوری تلفن کاربرد داشته باشد یا حشرات قابل برنامه ریزی، مواد موجود در آینده بسیار هیجان انگیز خواهند بود.