محققین به راه حلی برای جلوگیری از کاهش عمر باتری های لیتیوم یونی نزدیک شدند

شما هم مثل دیگر کاربران تلفن ها، تبلت ها یا لپتاپ ها می خواهید عمر باتری دستگاه تان به مرور زمان تنزل پیدا نکند؟ حتما می دانید منظورمان چیست. با هر بار شارژ کردن باتری های لیتیوم-یونی، آنها کمی از ظرفیت خود را از دست می دهند. در نتیجه یک سال دیگر از امروز، دستگاه شما کمتر از آنچه اکنون با یک بار شارژ روشن می ماند، فعال و آماده به کار خواهد ماند.

برای مثال در زیر می بینید که با گذشت تقریبا یک سال، دستگاه من ۲.۶٪ از ظرفیت باتری خود را از دست داده و به جای نگه داشتن ۷۱۵۰ میلی آمپر ساعت شارژ، فقط ۶۹۶۵ میلی آمپر ساعت را در خود نگه می دارد.

Screen Shot 1393-04-01 at 4.30.39 PM

موقع تخلیه شدن باتری های لیتیوم یونی، یون های لیتیوم که بار الکتریکی دارند از آند به کاتد منتقل می شوند. با همین جا به جایی است که انرژی مورد نیاز دستگاه شما تامین می شود. اما این سیستم، آنقدرها هم قابل تکرار نیست. هر بار جا به جایی یون ها باعث تغییرات مینیاتوری در ساختار فیزیکی الکترودها می شود و این در نهایت ظرفیت باتری را کاهش می دهد.

حالا محققین با دریافتن نوع تغییراتی که در سطح اتم ها و به واسطه اضافه و کاسته شدن یون های لیتیوم به الکترودها رخ می دهد، به سمت استفاده از ورقه هایی می روند که مانع از کریستالیزه شدن کاتدها خواهد شد و در نتیجه امکان خرابی آنها را به صفر می رساند. نتیجه این کار چیزی نخواهد بود جز کاهش اثر تخریبی خالی شدن شارژ باتری های لیتیوم-یونی.

می دانم چه خواهید گفت: "اینها فایده ندارد، به عمر ما قد نمی دهد. محققین لطف کنند یک اَبر باتری درست و حسابی بسازند!" به هر حال هر بهبودی می تواند ما را یک گام به وضعیت ایده آل نزدیک کند. این طور نیست که آنها نخواهند، فعلا نمی توانند.

منبع:
gizmodo
برچسب ها

مطالب مرتبط

شارژ باتری ربات های زیر دریایی با فضله ماهی ها

نیروی دریایی ایالات متحده علاقه زیادی به ربات های زیر دریایی دارد و می خواهد از آن ها برای انواع فعالیت های جاسوسی، اکتشافی و بازرسی استفاده کند. اما مانند ربات های پرنده، محدودیت اصلی این ربات ها هم میزان مشخص انرژی ای است که باتری ها در اختیارشان می گذارند. این موضوع تاثیر مستقیمی... ادامه مطلب

کشف اتفاقی ماده ای که می تواند صنعت باتری سازی را دگرگون کند

بسیاری از اکتشافات علمی مثل تفلون و اجاق ماکروویو هنگامی اتفاق افتادند که دانشمندان در حال تلاش برای رفع مشکلی دیگر بودند. حال نانو روبان های فسفر هم دقیقا به همین شکل کشف شده اند، ماده ای که یکی از پیش پا افتاده ترین عناصر طبیعت  آن را تشکیل می دهد و قادر است انقلابی... ادامه مطلب

محققان راهی برای دوختن باتری به لباس پیدا کردند

محققان دانشگاه ماساچوست در شهر امهرست راه بسیار جدید و نوآورانه‌ای برای تامین نیرو پوشیدنی‌ های الکتریکی پیدا کرده‌اند. این تیم تحقیقاتی موفق شده باتری جایگزین‌ پارچه‌ای برای تامین انرژی پوشیدنی‌ها توسعه دهد. بدین ترتیب تولید کنندگان می‌توانند با استفاده از این جایگزین‌، الگو هایی برای ذخیره انرژی روی هر تکه پارچه طراحی کنند و اکنون... ادامه مطلب

چرا باتری گوشی ها منفجر می شود؛ نگاهی به ساختار باتری لیتیوم یون

باتری های لیتیومی نقشی اساسی در انقلاب دیجیتالی ایفا کرده اند اما یک مشکل اساسی دارند، احتمال آتش گرفتن یا حتی انفجار خود به خود. اما چرا این باتری ها آتش می گیرند و محققان برای رفع آن چه کرده اند؟ابتدا بیایید نحوه کارکرد این باتری ها را بررسی کنیم. الکتریسیته را می توان این... ادامه مطلب

توسعه باتری بی خطر مبتنی بر آب و قابل رقابت با نمونه های لیتیوم یونی

باتری های شارژی تقریباً هیمشه همراه ما هستند؛ چه در موبایل هایمان باشند، چه در تبلت ها، وسایل پوشیدنی یا هر وسیله دیگر. با این حال این قطعات مفید لیتیوم یونی می توانند خطرات انفجار، ایجاد سوختگی و حتی مرگ به همراه داشته باشند. به تازگی باتری جدیدی توسعه داده شده که نوید خطرات احتمالی... ادامه مطلب

تشخیص علت انفجار باتری های لیتیومی با کمک روش ابداعی برنده نوبل شیمی

همان طور که احتمالاً می دانید جایزه نوبل شیمی 2017 به توسعه تکنولوژی ریزبینی الکترونی کریو (یا Cryo-Electron Microscopy) اهدا شد که امکان تهیه تصاویر با رزولوشن بالا در سطح اتمی را ممکن می کند.اکنون پژوهشگران دانشگاه استنفورد با استفاده از روش Cryo-EM فرآیند متورم شدن در باتری های لیتیومی را مورد بررسی قرار داده... ادامه مطلب

نظرات ۱۹

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود
x

رمزتان را گم کرده‌اید؟