فناوری نانو ومبحث انرژی(بخش اول)

برای آنها كه به منابع انرژی قابل اطمینان دسترسی ندارند، راه حل‌های جدید فناوری نانوكمك شایانی است تا كیفیت زندگی آنان را بهبود بخشد. فناوری‌نانو برای آنها كه از ناكارآمدی ذخیره، تولید و تبدیل انرژی رنج می‌برند منابع انرژی جدیدی فراهم آورده و علاوه بر آن، هزینه تولید هر كیلووات انرژی را هم كاهش داده و یا حداقل به بهبود كیفیت تولید آن كمك خواهد كرد.

فناوری نانو به سبب ارتباط با عناصر پایه ایجاد کننده خواص، با بسیاری از کاربردها درزمینه انرژی در ارتباط است و به تمامی سوالات پیرامون این بحث پاسخ می دهد.

فناوری نانو کمک می کند تا انرژی های مختلف با بازدهی بیشتری برق تأمین کنند یا حتی روش های دیگری برای تأمین انرژی ایجاد شود. در انتقال انرژی تا تحویل آن به واحدهای مصرف کننده فناوری نانو کمک می کند که اتلاف انرژی کاهش یابد. در ذخیره انرژی به طور مشخص ذخیره انرژی در باتری ها و خازن ها به کمک فناوری نانو افزایش یافته است. فناوری نانو در کاهش میزان مصرف برق و بهینه سازی مصرف سوخت و کاهش آلاینده ها نیز موثر است و روش هایی را پیشنهاد می کند که با تغییری اندک، آسیب های وارد به محیط کاهش می یابد.

فناوری نانو وتولید انرژی

روش های زیادی طراحی شده اند که از منابع طبیعی مانند خورشید، آب یا باد انرژی بسازند. در همه موارد فناوری نانو می تواند اثرگذار باشد و تغییرات چشم گیری ایجاد کند. تولید و استفاده از نفت و دیگر سوخت های فسیلی سالانه با یک روند مشخص در حال افزایش است و در آینده ای نزدیک تولیدات نفتی دیگر قادر به پاسخ گویی به نیازهای جمعیت دنیا نخواهند بود. پایان یافتن منابع نفتی تنها مشکل ما نیست، بلکه با استفاده روز افزون سوخت های فسیلی در حال حاضر با تولید روزافزون گازهای گل خانه ای و گرم شدن جهان، محیط زیست در معرض خطر جدی قرار گرفته است. برخی از منابع جدیدی که می توانند جایگزین سوخت های فسیلی شوند شناخته شده اند، اما هنوز از نظر اقتصادی بازدهی لازم را ندارند. پیشرفت های فناوری نانو می تواند این مشکل را بهبود بخشد. با فناوری نانو می توان مواد و روش های جدیدی ایجاد کرد که تحولی اساسی در زمینه  انرژی رقم می زنند. در حال حاضر نوربین های بادی، صفحات سلول های خورشیدی و سوخت های طبیعی به عنوان اهداف اصلی در تأمین انرژی های تجدیدپذیر مطرح هستند. چون منشاء آن ها تمیز، ارزان و همیشگی است.

سوخت های فسیلی ونانو کاتالیزورها

تأثیر كلیدی فناوری ‌نانو در این بخش از انرژی، بهبود كارآمدی واكنش‌ها و كنترل فرآیندها به شیوه نانوساختارسازی می‌باشد. به این ترتیب به ازای یك حجم معین، سطح بیشتری در معرض كاتالیزوری كه روی آن ریخته شده قرار می‌گیرد در نتیجه باعث افزایش سرعت واكنش‌ها می‌گردد. البته این كار به این سادگی هم نیست و لازم است مواد واكنش گر با سرعت مناسب، خود را به سایت‌های کاتالیزوری برسانند. انجام این كار متضمن آن است كه ساختارهای ما دارای تركیبی از مقیاس‌ها باشد. اما ایجاد چنین ساختارهای بزرگ و مجتمعی آن هم به شیوه از پایین به بالا (bottom up) كاری است كه تنها در حوزه‌ فناوری نانو قابل انجام است.

انرژی خورشیدی

خورشید یکی از منابع مهم تجدید پذیر بدون آلودگی است. انرژی خورشید را می توان به وسیله سلول های مولد ولتاژ از نور (سلول های خورشیدی) به برق تبدیل کرد. برخی از ماشین حساب های نوری، فانوس های دریایی، خطوط تلفن در نواحی دور، سفینه های فضایی و نانوبری شناورها در اقیانوس، سلول های خورشیدی دارند.

برای ایجاد یک سلول خورشیدی ایجاد یک اتصال از نیمه رساناهای نوع  Pو N ضروری است. این اتصال موجب حرکت الکترون ها می شود.

برخلاف مولدهای معمول سلول های خورشیدی انرژی شیمیایی را استفاده نمی کنند، سلول های خورشیدی همان طور که از نامشان پیدا است، نور را به برق تبدیل می کنند، کاری که گیاهان طی میلیون ها سال انجام می دهند. بیشتر سلول های خورشیدی، علیرغم محدودیت میزان بازدهی آن از ورود آلاینده ها به محیط زیست جلوگیری کرده و برق نامحدود و فراوان خورشید را ذخیره می کند. محققان در تلاش اند سلول هایی با بازدهی بیش از 50 درصد و وزن و هزینه کم بسازند و بتوانند برق بیشتری نسبت به سلول های گران قیمت و کم بازده کنونی ذخیره کنند. انعطاف و سبکی، نیاز به مراقبت کم و قابلیت تلفیق با لباس، ساختمان، بادبان ها، شیشه، بام و انواع سطوح، مواردی است که نیاز به توجه به فناوری نانو در ساخت سلول های خورشیدی و افزایش بازدهی آن ها را ضروری می سازد. فناوری نانو در سال های اخیر توانسته است به عنوان یک بخش پر ارتباط با کاربردها و  خواص متعدد، بهبودهای مهمی را در سلول های خورشیدی ایجاد نماید، به طوری که هزینه سلول های خورشیدی کنونی با حفظ بازدهی به یک سوم رسیده است.

در فناوری نانو مباحث، متعدد و وسیع است و در حیطه دانش و فن یک رشته قرار نمی گیرد. این تنوع از حیث مواد نانوساختار، خواص، سیستم های نانومتری و حتی روش های ساخت و قابلیت هایی است که در هر کاربرد به آن ها نیاز است. این فناوری می تواند به کاهش هزینه ها و افزایش کارایی سلول های خورشیدی کمک کند. نانوالیاف، نانولوله ها، مواد متخلخل کاتالیستی و مواد جاذب، نقاط کوانتومی و حتی نانوکامپوزیت ها می توانند در سلول های خورشیدی مورد استفاده قرار بگیرند. در توسعه سیستم های انرژی زا، علم مواد اهمیت بسیار زیادی دارد. زیرا مواد بیشترین هزینه ها و تأثیرات را در بازدهی این سیستم ها ایجاد می کنند. برای مثال فرایند تولید و به کاربردن سیلیکون که مهم ترین نیمه رسانایی است که از آن برای استخراج الکترون از نور خورشید استفاده شده است، بخش زیادی از هزینه های ساخت یک واحد سلول خورشیدی را به خود اختصاص می دهد.

كارایی یك سلول خورشیدی به این بستگی دارد كه چه میزان از نور خورشید را جذب می كند و چه مقدار از آن منعكس شده و یا به صورت گرما در مدارهای سلول خورشیدی هدر می‌رود و در نهایت با چه بازدهی انرژی دریافتی را به الكتریسیته تبدیل می‌كند. تاکنون تحقیقات بسیار زیادی در مورد سلول های خورشیدی انجام گرفته و همچنان ادامه دارد. مشكل سلول های خورشیدی فعلی، هزینه بالا، گران بودن مواد و كارایی نسبتاً كم آن‌ها می‌باشد. این به آن معناست كه انرژی خورشیدی چندین برابر گران‌تر از انرژی به دست آمده از مصرف سوخت‌های فسیلی می‌باشد. مهم ترین مشکل سلول های خورشیدی بازده اندک آن ها است. مشکلی که استفاده از نانومواد به حل آن کمک می کند. سلول های خورشیدی جدید کارایی بالاتر از این سلول ها را نسبت به سیلیکون های مصرفی در صفحات خورشیدی امروزی ایجاد کرده اند. فناوری نانو گزینه‌های جدیدی مثل صفحات انعطاف پذیر رانیز ارائه دهد.

فناوری نانو و مبحث انرژی (بخش دوم)

سلول های خورشیدی ارزان‌تر

همان طور که می دانیم هر سلول خورشیدی حداقل یک اتصال N-P نیاز دارد تا بتواند یک میدان الکتریکی ایجاد کند، در یک سلول خورشیدی با فقط یک اتصال N-P تنها فوتونهایی (بسته های انرژی نور) که انرژی مساوی یا بیشتری از فاصله انرژی بین لایه والانس و لایه رسانایی (گاف ممنوعه) دارند قادر به رها کردن یک الکترون آزاد برای جریان در مدار هستند. به عبارت دیگر سلول یک اتصالی تنها از آن بخش از نور خورشید الکتریسیته می سازد که انرژی بیشتری از گاف ممنوعه ماده نیمه رسانا دارد. بنابر این فوتون های کم انرژی مورد استفاده قرار نمی گیرد.

سلول های خورشیدی سیلیكونی ساخته شده براساس فناوری های رایج،حداکثر در حدود 25 درصد در مقیاس آزمایشگاهی (بدون ملاحظه هزینه) و در نوع تجاری (با در نظر گرفتن مسائل اقتصادی) حدود 14 درصد بازدهی دارند.

این كارایی بسیار پایین به دو عامل بستگی دارد: عامل اول این است که سیلیكون محدوده بسیار کوچکی از طیف نور را جهت تبدیل به جریان الكتریسیته، جذب می‌كند (این محدوده به گاف ممنوعه سیلیکون ارتباط دارد)، بقیه‌ نور هم یا جذب نمی شود، یا به صورت گرما تلف می شود. عامل دوم این است که بخشی از انرژی جذب شده به علت رسانایی ضعیف و وجود مقاومت در داخل سلول خورشیدی از دست می‌رود.

نانو مواد جدید و ساختارهای خورشیدی در مقیاس نانو می‌توانند در غلبه بر هر دو مانع به ما كمك كنند. غیر از سیلیکون نیمه‌رساناهای دیگر وجود دارند که می توانند در سلول های خورشیدی استفاده شوند. گالیم، ایندیوم و ژرمانیوم از نیمه رساناها هستند. هر نیمه رسانا یا ترکیب نیمه رساناها، هرنیمه رسانا یا ترکیب نیمه رساناها، گاف ممنوعه متفاوتی دارد. اگر ترکیبی از این نیمه رساناها یک به یک روی هم به صورت فیلم های نازک استفاده شود (در ضخامتی در حد چند ده نانومتر)، هر لایه می تواند طول موج های مختلفی از طیف نور را جذب کند، بنابراین مجموع انرژی دریافت شده، افزایش می یابد. به این سلول های خورشیدی  سلول های چند اتصالی گفته می شود. در این سلول ها به جای یک اتصال N-P، چند اتصال N-P دارند. نام جدید این سلول ها، سلول های خورشیدی رنگین کمانی است چنین سلول هایی تا 35 درصد بازدهی به دست آورده‌اند. یکی از فرصت های فناوری نانو برای سلول های خورشیدی نقاط کوانتومی هستند. پیش بینی می شود که در آینده نقاط کوانتومی پربازده ترین سلول های خورشیدی را با حدود 85 درصد کارایی ایجاد کنند. نقاط کوانتومی می توانند در اندازه ها و ترکیبات شیمیایی مختلف تولید شوند تا تمام طول موج های نوری را جذب کنند. نقاط کوانتومی نانوذارتی نیمه رسانا هستند که یکی از خصوصیات آن ها داشتن فاصله انرژی (گاف ممنوعه) متناسب با اندازه است.

برای مشکل دوم که اتلاف انرژی در انتقال جریان در مدارهای سلول های خورشیدی است، ساختمان کریستالی نیمه رساناها باید برای انتقال جریان الکتریسیته مناسب باشد. نانولوله های ابررسانا در این زمینه کارایی خواهند داشت. نانولوله ها می توانند براساس خصوصیت تشعشع میدانی در سامانه ای که کارش برعکس سلول های خورشیدی است (تبدیل برق به نور) هم عمل کنند و برای تولید طول موج های نوری و رنگ های مختلف از نور در دیودهای نوری استفاده شوند.

لازم به ذکر است که سلول های خورشیدی رایج، سیلیكونی مشابه تراشه‌های كامپیوتری را مصرف می‌كنند. این امر هزینه های آن ها را گران می کند. سلول های خورشیدی همچنان پرهزینه هستند، اما فناوری نانو امکان کاهش هزینه های آن ها را خواهد داد. یکی از فناوری های جدید تولید سلول های خورشیدی ساخت لایه های بسیار نازک است. این سلول های خورشیدی هر چند کم بازده هستند اما با نصب صفحات متشکل از این سلول های منعطف در بخش فوقانی ساختمان ها یا دیوارها، به طور موثری از فضای ساختمان استفاده می شود.

سلول های خورشیدی فیلم های نازک سلول های خورشیدی جدید با اصولی مشابه فتوسنتز در گیاهان کار می کند. این نوع سلول شامل یک رنگ آلی است که به دی اکسید تیتانیوم متصل می شود. رنگ محدوده طول موج مشخصی از نور را جذب می کند و نانوذرات دی اکسید تیتانیوم الکترون ها را انتقال می دهند. این سلول ها با بازدهی کم ده درصد، به خوبی سلول های خورشیدی سیلیکونی کار نمی کند. با این حال ارزان تر هستند و می تواند روی سطحی انعطاف پذیر استفاده شوند. 

انرژی باد، زیست توده و زمین گرمایی

برای منابع انرژی جایگزین متعدد دیگری نیز وجود دارد كه به کمک فناوری نانو استفاده از آنها بسیار عملی تر و معقول‌تر خواهد بود كه از آن جمله می‌توان انرژی باد زیست توده (biomass) و زمین گرمایی (geothermal) اشاره كرد.

گرچه استفاده از انرژی باد یكی از قدیمی‌ترین راه‌های تولید انرژی است اما اخیراً استفاده از دستگاه‌های بادی مولد برق در بسیاری از كشورها و با بهبود وضعیت اقتصادی آنها رشد قابل ملاحظه‌ای داشته است . در عین حال مقدار انرژی كه یك كشور به آن نیاز دارد و می‌تواند آن را تولید كند محدود است كه این امر به ویژه برای كشورهای فاقد سواحل آبی گسترده به منظور ایجاد نیروگاه‌های برق آبی حائز اهمیت بوده و می‌توانند مقدار زیادی از زمین‌های دور از ساحل را به این كار اختصاص دهند. 

ممكن است به نظر عجیب برسد كه چگونه فناوری نانو كه فناوری مدرن و جدیدی است می‌تواند چیزی به قدمت نیروگاه‌های بادی را تحت تأثیر قرار دهد؟ پاسخ این سۆال در مواد مورد استفاده نهفته است. همان طور كه می‌دانیم توان یك توربین بادی متناسب با مربع طول تیغه آن افزایش می‌یابد. در حال حاضر از پیشرفته‌ترین كامپوزیت‌های فیبركربنی در این تیغه ها استفاده می‌شود اما در صورت استفاده از كامپوزیت هایی از نوع نانولوله‌های كربنی در آنها، نسبت توان به وزن آنها تا چند برابر افزایش می‌یابد.

از دیگر انرژی‌های جایگزین، زیست توده است كه توجه فزاینده‌ای را به خود جلب كرده است و فناوری‌نانو بر آن تأثیری همانند تأثیری است كه بر سوخت‌های فسیلی داشته است، می‌گذارد؛ یعنی كاتالیزورهای بهبود یافته و جدا سازی گاز. 

در این بین، انرژی زمین گرمایی توجه كمتری را به خود جلب كرده است و بسیاری آن را تنها به بخش‌های معینی از دنیا چون جزایر یخی محدود می‌دانند. اما در واقع باید گفت این انرژی تقریباً یكی از ذخایر نامحدود انرژی به شمار می‌آید كه هر كجا باشید زیر پایتان قرار دارد.البته تعریفی این گونه از این انرژی را در حال حاضر می‌تواند در كتاب‌های زمین شناسی یافت . زیرا برای رسیدن به عمق مناسب و لازم جهت استفاده از گرمای درونی زمین، فناوری حفاری موجود باید بهبود یافته و یا اینكه ما به توان لازم جهت استفاده از گرمای زمین در سطوح بالاتر زمین دست یابیم. (به انرژی حرارتی که از داخل زمین به نزدیکی سطح زمین راه می یابد زمین گرمایی گفته می شود.)

از سرامیك‌ها و نانوبلورهای فلزی، مواد جدیدی در دست تهیه است كه می‌توان از آنها در فناوری حفاری استفاده نمود. اما جالب ترین پیشرفتی كه در این زمینه رخ داده استفاده از روش تونل زنی ترموالكتریكی برای تولید الكتریسیته از گرمای سطوح بالایی زمین است. هم اكنون چندین شركت برای بهره‌وری از این فناوری ایجاد شده كه اساس آنها بر استفاده از نانولایه‌های عایق الكتریسیته با ابعاد بسیار دقیق و كنترل شده می‌باشد.

فناوری نانو و مبحث انرژی(بخش سوم)

تولید برق حرارتی

فناوری نانو در تلاش است که با تولید برق حرارتی (ترموالکتریسیته)، انرژی گرمایی را به الکتریسیته مبدل کند. این موضوع وقتی جذاب شد که در سال 1998 یک ساعت مچی عقربه ای ساخته شد که با گرمایی که از بدن تأمین می شد کار کرد. ترموالکتریسیته عبارتست از تبدیل گرما به الکتریسیته و برعکس، اساس ترموالکتریسیته، تماس دو ماده رسانای الکتریسیته متفاوت است. این دوماده رسانا باید گرما را با سرعت های متفاوتی در دو اتصال (ترموکوپل) در یک حلقه بسته هدایت می کنند. اعمال گرما در یک اتصال در حالی که اتصال دیگر را خنک نگه داشته ایم، جریان الکتریسیته را در داخل حلقه گرمایی به وجود می آورد.

با به هم پیوستن تعداد زیادی از حلقه های مولد برق حرارتی یک واحد حرارتی تولید می شود که می تواند برق وسایلی مثل رادیو و ساعت را تأمین کند. چنانچه عکس این عمل انجام شود یعنی الکتریسیته از حلقه عبور کند می توان اختلاف گرمایی ایجاد کرد و اتصال ها گرم یا سرد خواهند شد. این خصوصیت می تواند در یخچال ها و بخاری ها مورد استفاده قرار گیرد. هم فلزات و هم نیمه رساناها می توانند برای ایجاد این فرایند مورد استفاده قرار بگیرند. مولدهای برق حرارتی مزایای زیادی دارند آن ها کوچک ترند و هیچ قسمت مکانیکی که با گذشت زمان احتمالاً از کار بیفتد یا خراب شود، ندارن د ولتاژ تولیدی آن ها با اختلاف دما نسبت مستقیم دارد.

برخی لوازم حرارت برقی تقریباً یک قرن است که مورد استفاده قرار می گیرند، اما کارآیی آن ها بسیار ضعیف است. نیمه رساناهای نانومتری جدیدی ساخته شده اند که بازدهی آنها 3 تا 4 برابر بیشتر از بهترین نیمه رساناهای قبلی است.به علت ساختار نانومتری این مواد، انتقال گرما کند می شود و الکترون ها همچنان اجازه حرکت آزادانه را دارند. با ترکیب این مولدها به کمک مواد نانوساختار، واحدهای برق حرارتی بزرگ تری می توان ساخت. در آینده پیش بینی می شود که چنین واحدهایی بتوانند گرمای زائد حاصل از موتورهای وسایل نقلیه و اگزوزها را به برق تبدیل کنند و نیاز به دینام (مولد برق متناوب) برای به کار انداختن قطعات الکتریکی و پر کردن باتری ماشین را بر طرف کنند. از آنجایی که در بسیاری از کاربردها اتلاف انرژی به صورت گرما است. تلاش می شود که از این واحدهای برق حرارتی حداکثر استفاده در بازیابی انرژی شود. برق تولیدی برای به کار انداختن حسگرها و وسایل کوچک مثل ساعت های مچی در یک آبرخازن ها ذخیره می شود.

کاربردهای وسایل برقی حرارتی

وسایل برقی حرارتی صرف نظر از تولید انرژی اندک، کاربردهای مفید دیگری نیز دارند. اولین کاربرد تجاری برق حرارتی با ساختار نانو در صنعت کامپیوتر برای خنک کردن ریزپردارنده ها است. بازار خرید و فروش برای مدیریت گرمایی در صنعت الکترونیک بسیار گسترده است. ریزپردازنده های معمولی توسط خنک کننده های مکانیکی (پنکه) خنک نگه داشته می شوند، با این حال تعداد و تراکم فرآینده ترانزیستورها بر روی قطعات کامپیوتری قدرتمندتر، موفقیت در استفاده از خنک کننده های مکانیکی را تقریباً غیرممکن ساخته است. 

این ابزار نانوذرات فلزی و نیمه رسانا تشکیل شده است که با مولکول های بنزدیتیول، ماده ای آلی و ارزان قیمت حاوی گوگرد و اتم های هیدروژن، به یک کربن متصل شده اند.موادی که تلفیق نانوذرات و نیمه رساناها هستند الکتریسیته را هدایت می کنند، اما این اختلاف دما است که ولتاژ ایجاد می کند. در یک ابزار که با برق حرارتی کار می کند، مواد بین دو الکترود قرار گرفته اند. یک الکترود داغ و دیگری خنک می شود. در نتیجه اختلاف دما ولتاژی ایجاد می شود که به مدار بیرونی انتقال می یابد. نقش حرارت، جابجایی الکترون های آزاد است.

پیل سوختی

یكی از مهمترین پیشرفتهای صورت گرفته در تولید انرژی با راندمان بالا و آلودگی كم، ساخت پیلهای سوختی می باشد. پیل‌های سوختی به روش شیمیایی با واكنش گازهای هیدروژن و اكسیژن با هم آب، گرما و جریان الكتریسیته تولید می‌كنند. تاریخچه این مولدها به دو دوره تقسیم می شود: دوره اول که حدود 100 سال طول کشید، از سال 1839 با ساخت اولین پیل سوختی با الکترولیت اسید سولفوریک آغاز شد. دوره دوم از سال 1940 آغاز شد و پیل هایی با ظرفیت 2/0 تا 15 وات ساخته شد. در سال 1965 یک پیل‌های سوختی با توان 1 کیلووات برای استفاده در یک ماهواره ساخته شد.

ساز و کار تولید انرژی در میان انواع پیل های سوختی متفاوت است، در هر مورد یونی باردار (كه معمولاً هیدروژن یا اكسیژن است) در یك قطب تولید می‌شود و از طریق حائل میانی که یون ها را عبور می دهد به قطب دیگر انتقال می یابد. الكترون‌های تولید شده در مداری خارجـی، بـرق تامین می کنند. درواقع پیل سوختی سیستمی است كه انرژی شیمیایی حاصل از واكنش سوخت و اكسید كننده را مستقیما به انرژی الكتریكی تبدیل می كند . انواع مختلفی از پیل های سوختی ساخته شده اند.

واحدهای پر حرارت می‌توانند از گاز طبیعی استفاده كنند تا هیدروژن تولید كنند. واحدهای کم دما به جز پیل‌های سوختی متانول مستقیم خودشان به گاز هیدروژن نیاز دارند. در حال حاضر بیشترین تولید هیدروژن از گاز طبیعی می‌باشد؛ با این حال امید می رود که در آینده از انرژی‌های تجدیدشدنی برای تولید برق لازم برای الكترولیز آب به هیدروژن و اكسیژن استفاده شود (یعنی برعکس واكنشی که یك پیل سوختی دارد). فناوری نانو می‌تواند راه‌حل‌هایی برای هزینه مواد مصرفی، بازدهی پیل سوختی و ذخیره هیدروژن خروجی ارائه دهد.

فناوری نانو در ساخت اجزاء مختلف پیل سوختی مورد استفاده قرار می گیرد. این اجزاء عبارتند از:

الكترودها: با توجه به نسبت بالای سطح به حجم ذرات نانو و توانایی بسیار زیاد در ایجاد تخلخل های بسیار بالا به كمك فناوری نانو ، تحقیقات در زمینه ساخت الكترودها بر روی مواد نانو متمركز شده است. همچنین با استفاده از الكترودهای نانوساختار، میزان رسوب گذاری كربن بر روی الكترودها در حین كار كاهش می یابد.

الكترولیت: كاهش دمای كاری و ابعاد پیل ها از جمله اهداف تحقیقات مربوط به الكترولیت ها می باشد. تحقیقات انجام شده نشان می دهد كه كنترل ابعاد مرزهای حاصل از حضور ذرات تقویت كننده در ابعاد نانومتر تاثیر زیادی بر روی هدایت یونی و انرژی اكتیواسیون دارد. همچنین استفاده از الكترولیت های نانوساختار كامپوزیتی باعث افزایش توان، کاهش دمای كاری و افزایش راندمان پیل ها می گردد.

                                                                                                           منابع:

مریم نایب زاده

بخش دانش و زندگی تبیان

http://nano-shahid.ir