راز افزایش طول عمر باتری‌ها تا دوبرابر کشف شد!

پژوهشگران به تازگی توانسته‌اند یک الگوریتم شارژ باتری جدید ایجاد کنند که به تنهایی می‌تواند منجر به افزایش دو برابر طول عمر باتری‌های مختلف شود. به عنوان مثال، در صورت استفاده از این روش برای شارژ باتری لپ‌تاپ، به جای طول عمر متوسط 8 سال، می‌توانید 16 سال از آن باتری استفاده کنید.

بر اساس مطالعات که در مجله Advanced Energy Materials نتیجه آن به ثبت رسیده، تیمی از محققان در چهار مؤسسه در آلبورگ، دانمارک و برلین توانسته‌اند روش جدیدی برای شارژ کردن باتری‌ها کشف کنند که می‌تواند طول عمر آن‌ها را تا حد قابل توجهی افزایش دهد.

این نوع روش شارژ باتری که به عنوان شارژ جریان پالسی شناخته می‌شود، می‌تواند مدت زمانی که طول می‌کشد باتری به ظرفیت 80 درصد یا همان پایان عمر خودش برسد را دو برابر افزایش دهد.

الگوریتم شارژ جدید یک تحول محسوب می‌شود

به طور کلی، فناوری مورد استفاده در باتری‌های امروزی طی سال‌های گذشته پیشرفت چندانی نداشته و مسیر پیشرفت در این حوزه به کندی پیش می‌رود. با این وجود، به نظر می‌رسد که این الگوریتم شارژ جدید پژوهشگران کمی متفاوت بوده و به جای تمرکز بر روی استفاده از مواد پیشرفته و واکنش‌های شیمیایی حساس، بر روی نحوه انتقال انرژی به سلول‌های باتری متمرکز شده است.

باتری‌های لیتیوم یونی را می‌توان یک مخزن نگهداری انرژی توصیف کرد که در دستگاه‌های مختلف، از خودروهای برقی گرفته تا دستگاه‌های الکترونیکی مثل لپ‌تاپ‌ها، مورد استفاده قرار گرفته‌اند. ظرفیت این نوع باتری به مرور زمان و با عبور الکترولیت‌ها از غشای جداکننده کاتد و آند کاهش می‌یابد.

با این حال، به نظر می‌رسد که روش جدید محققان می‌تواند طول عمر باتری را افزایش داده و به دو برابر نیز برساند.

به گزارش MSN، باتری‌های امروزی از طریق جریان ثابت (CC) و ولتاژ ثابت (CV) شارژ می‌شوند. بسته به روش شارژ مورد استفاده، این مقادیر CC و CV می‌توانند در طول زمان و در حین شارژ یک باتری خاص تغییر کنند.

جریان ثابت به طرق مختلف باعث ایجاد استرس مکانیکی و شیمیایی به اجزای باتری می‌شود. در مقابل، الگوریتم شارژ جدید که PC نام‌گذاری شده، پالس‌های الکتریکی مکرر را به جای جریان مداوم به باتری می‌فرستد. همین مسئله باعث شده تا ساختار داخلی باتری با تغییرات کم‌تری مواجه شده و در نتیجه منجر به افزایش چشم‌گیر طول عمر خواهد شد.

در همین رابطه بخوانید:

– ابداع باتری های جدید با پنج برابر شارژ دهی بیشتر و هزینه ساخت پایین

– دستاورد دانشمندان چینی: ساخت باتری اتمی که تا 50 سال شارژ نگه می‌دارد!

محققان همچنین متوجه شدند که استفاده از روش PC برای شارژ باتری منجر به توزیع همگن یون‌های لیتیوم در گرافیت می‌شود، فرایندی که استرس مکانیکی و ترک‌خوردگی در ذرات گرافیت را کم‌تر می‌کند.