چرا ظرفیت باتری های لیتیومی با گذشت زمان کاهش می یابد؟ - زومیت

چرا ظرفیت باتری های لیتیومی با گذشت زمان کاهش می یابد؟

باتری‌های مبتنی بر لیتیوم که امروزه بیشتر در گوشی‌های هوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرند، کاربرد همیشگی و مادام‌العمر ندارند. تقریبا یک پنجم از ظرفیت شارژ یک باتری هنگام رسیدن به چرخه‌ی شارژ ۵۰۰ام از دست می‌رود و متاسفانه هیچ راه‌حلی برای مقابله با آن نیست. تحقیقات اخیر توسط آزمایشگاه ملی Pacific Northwest نشان داده که تکنولوژی باتری‌های بادوام‌تر که روزی در گجت‌ها حضور خواهند داشت، در حال توسعه است؛ اما دلیل کاهش یافتن ظرفیت باتری‌های لیتیومی چیست؟ با زومیت همراه باشید.

تیم متخصصی از دانشمندان در یک آزمایشگاه توسط یک میکروسکوپ قدرتمند این امکان را ایجاد کرده‌اند تا نحوه‌ی شارژ شدن و تخلیه‌ی شارژ باتری‌های لیتیومی را در زمان واقعی مشاهده کنند. نتیجه‌ای که این دانشمندان به آن دست یافتند، استرس ایجاد شده توسط باتری حین استفاده بود که باعث می‌شد اختلال در الکترون‌های باتری به وجود آید. این مورد تنها یکی از چندین عاملی است که ظرفیت باتری‌های لیتیومی با گذشت زمان کاهش می‌یابد. 

همان‌ طور که تحقیقات اخیر نشان داده، هر بار چرخه‌ی شارژ و تخلیه‌ی شارژ باتری مقدار ناچیزی از لیتیوم را در خارج از سلول خود باقی می‌گذارد. این جز که لیتیوم مُرده نامیده شده، قابل استفاده در چرخه‌ی بعدی شارژ باتری نیست و باعث می‌شود که ظرفیت باتری کاهش یابد. علاوه بر این، موردی هم توسط دانشمندان مشاهده شد که چگونه یک لایه از الکترولیت جامد سطح الکترود را پوشش داده است؛ که این لایه نیز یکی از مواردی است که باعث گرفتگی باتری شده و مانع از توانایی باتری برای ذخیره شارژ می‌شود.

استفاده از جایگزین‌هایی برای لیتیوم می‌تواند یکی از راه‌حل‌ها باشد. روزی فلزاتی مانند منیزیوم، آلومینیوم یا مس که هم ارزان و هم قابل اعتمادتر هستند می‌توانند به عنوان جایگزینی برای لیتیوم‌ها عمل کنند. به هر حال تحقیقات بیشتری در این زمینه برای بهبود عملکرد باتری‌ها نیاز است.

در ویدئوی زیر می‌توانید بررسی‌های این دانشمندان را بر روی باتری‌های لیتیومی تماشا کنید:

از سراسر وب

  دیدگاه
کاراکتر باقی مانده
تبلیغات

بیشتر بخوانید