امروزه هر فرد که دارای گوشی هوشمند است کماکان با مشکل باتری روبرو شده است و ممکن است هنگامی که بیشترین نیاز را به دستگاه خود داشتهایم با عملکردی ضعیف مواجه شده باشیم یا به خاموش شدن گوشی منجر شده باشد. رسیدن به روزی که از باتری بهتری بهره ببریم ممکن میباشد، زیرا که محققان به روشهایی جدید دست یافتهاند که احتمالاً بازدهی باتریها را بهبود میدهد. در ادامه با ترنجی همراه باشید.
یک تیم بینالمللی از محققان، باتریهایی را توسعه بخشیدهاند که نسبت به باتریهای لیتیومی کنونی میتوانند 5 برابر انرژی بیشتری را ذخیره کنند. این نمونه اولیه از باتریها lithium-air نامیده میشوند که این نام به سبب آن برگزیده شده است که هنگام تخلیه شارژ آن، اکسیژن آزاد میکند. این نتایج در طبیعت بهدست آمدهاند. (باتری درون فضای آزاد بوده است نه درون پکهای امروزی)
درون این نوع جدید از باتریهای lithium-air، از لیتیوم پروکسید استفاده میشود. در انتهای قطب مثبت که دارای یون لیتیوم است در واکنش با اکسیژن موجود در هوا، انرژی را به صورت شیمیای ذخیره میکند. هرچند که لیتیوم پروکسید نقش چندان مؤثری ندارد. اما محققان در پی روشی برای جایگزین آن هستند.
این تیم بجای ذخیره انرژی در پروکسید، با ذخیره انرژی در سوپر اکسید لیتیوم که به راحتی میشکند، نمونه اولیهای را توسعه داده است که به عملکرد خوب باتری منجر شده است. پروکسید یک یون متشکل از مولکولهای اکسیژن است که دو الکترون آن موجود نیست، در حالی که سوپراکسید تنها فاقد یک الکترون در لایه ظرفیت است. هنگامی که یک باتری در حال شارژ است یونهای مثبت توسط اکسید جذب میشوند و زمانی که در حال استفاده شدن است، لیتیوم و اکسید جداشده، انرژی آزاد میکنند.
سوپر اکسید لیتیوم مزیت اصلی دیگری نیز دارد که این نوع باتری در یک سیستم بسته همانند باتریهای لیتیومی در دستگاههای فعلی عمل میکند. به این معنی است که دیگر نیاز به جریان اکسیژن به درون باتری نیست و به صورت باتریهای متداول شارژ و دشارژ میشود.
یکی از این دانشمندان به نام Larry Curtiss میافزاید: “این اکتشاف میتواند به واقع راهی را برای ظرفیت بالقوه توسعه باتریهای جدید باز کند.” “هرچند که برای رسیدن به شارژ دهی مناسبی که به دنبال آن هستیم، تحقیقات بسیاری باید انجام شود.”
نوشته نسل جدید باتریهای لیتیومی عملکردی تا پنج برابر بهتر از باتری های کنونی دارند اولین بار در ترنجی پدیدار شد.