توسط : محققان دانشگاه واشنگتن، روشی را برای ساخت « آجرهای هوشمند » طراحی کردهاند که قادر به ذخیره مقدار قابل توجهی انرژی هستند و میتوان در یک ساعت آنها را هزاران بار شارژ کرد.
به گزارش بك پرس، به نقل از خبرگزاری علم و فناورى؛ براساس تحقیقات جدید دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، آجرهای قرمز رنگ که در مصالح ساختمانی در جهان استفاده میشود به واحدهای ذخیره انرژی تبدیل شدهاند که میتوانند برای نگه داشتن برق مانند باتری شارژ شوند.
آجر هزاران سال است که در دیوارها و ساختمانها مورد استفاده قرار میگیرد، اما برای کاربردهای کمتر استفاده شده است. در حال حاضر، محققان دانشگاه واشنگتن، روشی را برای ساخت «آجرهای هوشمند» طراحی کردهاند که قادر به ذخیره مقدار قابل توجهی انرژی هستند و میتوان در یک ساعت آنها را هزاران بار شارژ کرد. جولیو دی آکری استادیار شیمی این دانشگاه و محقق ارشد پژوهش میگوید: تصور میکنم هنگامی که بتوان آجرها را به سلولهای خورشیدی متصل کرد، این طرح عملیاتی خواهد شد. دیوارها و ساختمانهای ساخته شده از آجر در حال حاضر فضای زیادی را اشغال میکنند که برای ذخیرهسازی الکتریکی، میتوان از آن استفاده کرد. در حالی که برخی از معماران، قدرت جذب و ذخیره گرمای خورشید را تشخیص دادهاند، این اولین بار است که هر کس سعی کرده است از آجر به عنوان چیزی بیشتر از جرم حرارتی برای گرمایش و سرمایش استفاده کند.
هونمین وانگ، اولین نویسنده این مطالعه جدید ، نشان دادند که چگونه آجرهای قرمز را به یک نوع وسیله ذخیره انرژی به نام ابررسانا تبدیل می کنند.
در حقیقت این پژوهشگران روشی برای تبدیل آجرهای قرمز به نوعی دستگاه ذخیره انرژی یافتهاند که ابرخازن نام دارد. این روش شامل یک پوشش رسانا به نام «پدوت»(Pedot) است که روی آجرهای نمونه کشیده شد. این پوشش به ساختار متخلخل آجر نفوذ میکند و آن را به یک الکترودهای ذخیره انرژی تبدیل میکند. اکسید آهن که در حقیقت رنگدانه قرمز در آجر است نیز به این فرایند کمک میکند.
محاسبات نویسندگان نشان میدهد که دیوارهای ساخته شده از این آجرهای هوشمند ذخیره کننده انرژی میتوانند مقدار قابل توجهی انرژی ذخیره کنند.
دی آکری گفت: “آجرهای با پوشش PEDOT بلوکهای ساختمانی ایده آل هستند که میتوانند انرژی لازم را برای روشنایی اضطراری فراهم کنند ما پیش بینی میكنیم كه وقتی آجرهای خود را با سلولهای خورشیدی متصل كنید، با قرار دادن 50 آجر را در نزدیك به هم قدرت روشنایی اضطراری را برای 5 ساعت امکان پذیر میکند.
وی در این باره می افزاید: در این پژوهش ما یک روکش پلیمری رسانا توسعه دادیم که از نانوفیبرهایی تشکیل شده است. این نانوفیبرها پس از نفوذ به شبکه داخلی آجر، در ساختار متخلخل آن باقی میمانند و مانند یک اسفنج یونی عمل می کنند که الکتریسیته را ذخیره و هدایت می کند.
چنین آجری را می توان هزاران بار در ساعت شارژ کرد. با اتصال حسگرهای میکروالکترونیک به دو آجر می توان آنها را روشن کرد.
یافته های این تحقیق در ژورنال «نیچر کامونیکیشن» منتشر شده است.
