باتری های جدید دو دقیقه ای شارژ می شوند و بیست سال عمر می کنند

خبر های جدید حاکی از آن است که عصر بعدی باتری ها نزدیک است. عصری که مدت ها است منتظرش هستیم. در طی چند سال گذشته، پردازشگرها، مانیتورها، اسپیکرها و به طور کل تمام قطعات دیجیتالی که می شناسیم پیشرفتی تصاعدی داشته اند. همه به جز یکی: باتری.

تکنولوژی جدید چندان فاصله ای تا عرضه ندارد، پس چشمانتان رو خوب باز کنید و گوش هایتان را تیز کنید تا بیشتر با این نوع از باتری ها آشنا شوید.

در ادامه با دیجیاتو همراه باشید تا با این تکنولوژی جدید آشنا شوید.

اخیرا دانشمندان در دانشگاه صنعتی Nanyang در سنگاپور توانسته اند با حذف آنود گرافیتی و جایگزینی نانو تیوب هایی از جنس اکسید تیتانیوم به طور فوق العاده ای زمان شارژ را کاهش داده و طول عمر باتری ها را افزایش دهند.

بگذارید اول به این سوال پاسخ دهیم که چرا این اتفاق مهم است؟ همه ی ما روزانه زندگی مان را بر مبنای محدودیتی که باتری هایمان دارند برنامه ریزی می کنیم: برای این که باتری مان قدری شارژ شود، دیرتر سر قرار می رویم. برای این که شارژ باتری مان تمام نشود زودتر محل را ترک می کنیم، همیشه و در همه حال کابل یو اس بی را همراه خود داریم و از دیدن پریز برق به وجد می آییم

مصرف کنندگان از خودرو های الکتریکی استقبال نمی کنند، آن هم به دلیل باتری های کم ظرفیت شان. بیمارانی که از تنظیم کننده ی ضربان قلب استفاده می کنند باید همیشه و در همه حال حواس شان با باتری قلب شان باشد و اندکی غفلت، مرگ را به همراه خواهد داشت. باتری های مدرن، اصلا پیشرفته نیستند. به کندی شارژ می شوند و به شارژشان را نیز سریع از دست می دهند. ضمن اینکه ظرفیت بسیار کمی هم دارند. اما با افزایش کاربرد دستگاه های همراه، از واقعی افزوده گرفته تا کنترل اتومبیل ها، نیاز به باتری قوی شدیدا احساس می شود.

تکنولوژی ها و پیشرفت های زیادی در زمینه باتری وجود دارد. اما این یکی فرقی اساسی با بقیه دارد و آن هم فاصله ی بسیار اندکش تا بازار مصرف است.

باتری های تینانیومی چگونه کار می کنند

carcharging

خب اول از همه باتری های لیتیومی چطور کار می کنند؟ این باتری در سر منفی یا همان آنودشان قطعه ای از جنس گرافیت مرغوب دارند. این گرافیت با سطح گسترده ای که دارد به خوبی با اسید موجود در باتری وارد واکنش شده و جریان الکتریکی تولید می کند. اما مسئله این است که در طول زمان، از کیفیت واکنش بین گرافیت و اسید کاسته می شود و تاثیر خود را در طول عمر باتری و مقدار شارژ به نمایش می گذارد.

در حال حاضر باتری های معمولی بخش قابل توجهی از ظرفیت شارژ خود را تنها بعد از 500 بار چرخه ی شارژ از دست می دهند. باتری های موبایل چندان قابل تعمیر نیستند، زیرا فرآیند تعمیر آنها با تولید گرما همراه خواهد بود که احتمال آسیب دیدن بقیه بخش های باتری زیاد است.

خب یک تیم تخصصی در دانشگاهی که نام بردیم این مشکل را حل کرده اند. این گروه توانسته اند از اکسید تیتانیوم که به وفور یافت می شود نانو تیوب هایی بسازند که هزار بار از تار موی انسان باریک تر است.

این اتفاق دو تاثیر کلی خواهد گذاشت: اول این که باتری های جدید گرمای کمتری تولید می کنند و باعث می شود تا تنها در 120 ثانیه تا 70 درصد شارژ شوند. دوم این که واکنش شیمیایی باتری به شدت کاراتر می شود؛ هم در طول مصرف و هم در طول شارژ شدن.
این یعنی عمر باتری ها به قدری زیاد می شود که در طول دو دهه نیازی به تعویض شان نخواهد بود.

شارژ سریعتر و عمر بیشتر

باتری ها همچنین به خاطر طراحی خاص نانو تیوب ها کوچکتر و چگال تر خواهند شد که این امر دست طراحان را در طراحی بازتر می کند.

nano tubes

این باتری های جدید به احتمال زیاد کاربرد های گسترده ای خواهند داشت. از اولین کاربرد های آنها اتوموبیل های برقی خواهد بود. تصور کنید تنها بعد از گذشتن از چند چراغ قرمز که ایستگاه مخصوص شارژ دارد، خودروی شما قادر خواهد بود تا کل روز را برایتان رانندگی کند.

دیشب فراموش کردید موبایل تان را به شارژ بزنید؟ هیچ اشکالی ندارد، کافی است در زمانی که به دنبال لنگه ی دیگر جورابتان می گردید آن را به برق وصل کنید تا کل روز را برایتان کار کند. افزایش سرعت شارژ تاثیر عمیقی بر رابطه ی ما با آدابتور هایمان خواهد گذاشت و باعث خواهد شد از وسایل الکترونیکی خود به شکل طبیعی تری استفاده کنیم.

باتری های ما آنقدر ضعیف هستند که اگر کسی به ما بگوید از هفته ی آینده سه برابر سریع تر شارژ می شوند و دو برابر عمر می کنند از خوشحالی بال در می آوریم. چه برسد به این که صد ها برابر سریع تر شارژ شوند و ده ها برابر عمر کنند.

باتری های جدید به زودی خواهند رسید

یکی از مهم ترین دلایلی که ما اصرار داریم این باتری ها به زودی در بازار خواهند بود این است که سازندگان باتری تنها با تغییر در بخشی از پروسه ی تولید قادر به تولید باتری های جدید خواهند بود. دکتر چن (Chen) مغز متفکر پروژه در حال بستن قرارداد با تولید کنندگان است و انتظار دارد تا دو سال دیگر موجی از باتری هایش بازار را در خود غرق کنند.

pile of batteries

خیلی ها معتقد هستند گذار از نسل قبلی باید هر چه زودتر اتفاق بیوفتد و تکنولوژی نانو تیوب می تواند قدم بعدی در این زمینه باشد.

در حالی که قیمت باتری های لیتیومی همواره رو به کاهش و کیفیت شان از سال 1991 که برای اولین بار توسط سونی معرفی شدند رو به افزایش بوده است، بقیه ی بخش های تکنولوژی بسیار سریع تر از باتری ها پیشرفت کردند. شاید زمان معقول برای شارژ شدن یک باتری چیزی در حدود 15 دقیقه باشد. قله ای که دکتر چن و همکارانش در حال فتح کردندش هستند.

شما چه فکر می کنید؟ باتری ها چه قدر از زندگی ما را در چنگال خود اسیر کرده اند؟ آیا باتری های جدید تاثیری در زندگی ما خواهد داشت؟ نظرات خود را با ما و دوستان تان در میان بگذارید.

مطالب مرتبط

ساخت باتری جدیدی که در دمای اتاق مایع می‌ماند

محققان مدعی ساخت باتری جدیدی با استفاده از آلیاژها شده‌اند که مزایای متعدد باتری‌های حالت جامد و مایع را تلفیق کرده و عملکرد بهتری از باتری لیتیوم-یون دارد.باتری‌های حالت جامد و مایع معایب و مزایای خود را دارند. حال محققان دانشگاه «تگزاس در آستین» مدعی ساخت باتری جدیدی شده‌اند که مزایای این دو باتری را... ادامه مطلب

شارژ هوشمند iOS 14 عمر باتری ایرپاد را افزایش می‌دهد

اپل قابلیت شارژ بهینه باتری را که پیش از این در برخی آیفون‌ها و مک بوک‌ها وجود داشت، به ایرپاد می‌آورد. اپل می‌گوید پس از نصب iOS 14، ایرپاد عادت شارژ کردن کاربر را آموخته و شارژ را موقتاً در ۸۰ درصد متوقف می‌کند تا طول عمر باتری افزایش یابد.آپدیت iOS 14 قابلیت جدیدی را... ادامه مطلب

مقاوم‌ترین الکترولیت باتری حالت جامد با استفاده از گرافین ساخته شد

گروهی از محققان دانشگاه «براون» آمریکا روشی را کشف کرده‌اند که به کمک آن می‌توان با استفاده از گرافین سختی ماده سرامیکی شکننده بکار رفته در باتری‌های لیتیوم-یون حالت جامد را دو برابر کرد. محققان امیدوارند به کمک این روش باتری لیتیوم-یون حالت جامد را که مزایای بیشتری نسبت به باتری‌های لیتیوم-یون معمولی دارد، به... ادامه مطلب

محققان روش جدیدی برای افزایش ظرفیت باتری لیتیومی پیدا کردند

یک تیم بین‌المللی از محققان موفق به کشف ماده‌ای شده که می‌تواند چگالی انرژی باتری‌های لیتیوم یونی را بدون قربانی کردن طول عمر آن‌ها، افزایش دهد.محققان به این موضوع پی برده‌اند که کریستال‌های «آنتیموان» می‌توانند در فرایند شارژ و تخلیه شارژ، به صورت خودبه‌خود و برگشت‌پذیر حفره‌های توخالی ایجاد کنند. این کریستال‌ها دانشمندان را قادر... ادامه مطلب

سامسونگ با شارژرهای بهینه‌تر به حفظ محیط زیست کمک می‌کند

زمانی که صحبت از شارژر موبایل می‌شود اکثر کاربران به سرعت شارژ و راحتی استفاده کردن از آن فکر می‌کنند و بازدهی انرژی اهمیت چندانی ندارد. سامسونگ به منظور تمایز از رقبا و اهمیت بیشتر به محیط زیست، شارژر USB-C موبایل‌هایش را با بازدهی انرژی بالا و اتلاف برق پایین تولید می‌کند.سامسونگ معتقد است ایجاد تغییراتی... ادامه مطلب

باتری با طول عمر ۲ میلیون کیلومتر تولید شد؛ دستاورد شرکت CATL برای خودروهای برقی

شرکتی که باتری‌ خودروهای برقی تسلا و فولکس واگن را می‌سازد، باتری جدیدی توسعه داده که طول عمر آن حدود ۲ میلیون کیلومتر است. این باتری برتری بسیار قابل توجهی نسبت به باتری‌های فعلی داشته و در مدل‌های آینده تسلا مدل ۳ به کار خواهد رفت.بر اساس گزارش «بلومبرگ»، شرکت چینی «Contemporary Amperex Technology Co.... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۶۸

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟