کد خبر ۱۱۷۷۳۶۶
تاریخ انتشار: ۰۹:۱۷ - ۲۳-۰۴-۱۴۰۵
کد ۱۱۷۷۳۶۶
انتشار: ۰۹:۱۷ - ۲۳-۰۴-۱۴۰۵

یافته اعجاب‌انگیز: فشردن باتری‌، طول عمر آن را دو برابر می‌کند

باتری لیتیومی
پژوهشگران با اعمال فشار مکانیکی مشخص موفق شدند طول عمر مفید باتری‌های لیتیومی را به دو برابر افزایش دهند.

دانشمندان در جریان پژوهشی جدید دریافتند که تنظیم دقیق فشار مکانیکی وارد بر باتری‌های لیتیوم‌یونی، طول عمر مفید آن‌ها را به شکل چشمگیری افزایش می‌دهد. این یافته‌ی جدید که بر جنبه‌های مکانیکی به جای تغییرات شیمیایی تمرکز دارد، می‌تواند طراحی باتری‌ها را در صنایع خودروهای برقی ارتقاء دهد و باعث افزایش عمر باتری دستگاه های الکترونیکی شود.

به گزارش زومیت، بر اساس تحقیقی که نتایج آن در مجله‌ی نیچر انرژی منتشر شده است، نگه داشتن باتری‌های کیسه‌ای لیتیوم‌یونی در فشار ۱۲٫۵ بار، چرخه‌ی عمر آن‌ها را در مقایسه با باتری‌های تحت فشار کمتر یا بیشتر، تقریبا دو برابر کرد.

 باتری‌ها در طول فرآیند شارژ و تخلیه‌ی شارژ دچار تورم و انقباض می‌شوند و این چرخه‌های مداوم، فشارهای مکانیکی شدیدی به اجزای داخلی وارد می‌کند.

پژوهشگران برای سنجش دقیق این پدیده، ابزار اندازه‌گیری ویژه‌ای ساختند که فشار یکنواختی را در طول مراحل شارژ و تخلیه‌ی شارژ به سلول‌های باتری وارد می‌کند. این دستگاه نوسانات فشار را به زیر ۰٫۸ درصد رساند و افت فشار را در مقایسه با ساختارهای مجهز به پیچ یا فنر، تا ۲۰ درصد کاهش داد.

آزمایش‌ها روی سلول‌های باتری با آند گرافیتی و کاتد نیکل‌دار NMC811 نشان داد که در فشار ۱۲٫۵ بار، باتری‌ها پیش از افت ظرفیت به ۸۰ درصد میزان اولیه، بیش از ۳۷۵ چرخه‌ی شارژ را دوام آوردند. این در حالی است که باتری‌های مشابه در فشارهای ۳ بار یا ۳۷٫۵ بار، تنها حدود ۱۶۰ تا ۱۷۰ چرخه‌ی کارکرد داشتند.

بررسی‌های این تیم پژوهشی نشان می‌دهد که فشار بسیار کم باعث ایجاد ریزترک‌ در ذرات کاتد و کاهش ظرفیت باتری می‌شود. از سوی دیگر، اعمال فشار بیش از حد، تجمع لیتیوم فلزی روی آند را به همراه دارد که کارایی و ایمنی باتری را به خطر می‌اندازد.

پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
ارسال به دوستان
تحویل زودتر از موعد خودروهای برقی فونیکس FX به مشتریان ورود سامانه بارشی جدید در جنوب/ سرمای محسوس در شمال و شرق کشور دارندگان بلندمدت بیت‌کوین در ضرر ماندند چرا بارندگی بحران آب ایران را حل نمی‌کند؟ حقیقت تلخ ذخایر آبی کشور خاموش‌ترین فریاد کمک؛ چگونه نشانه‌های خطر خودکشی را در اطرافیان تشخیص دهیم؟ پذیرش غنی سازی ایران؛ کلید توافق تهران و ترامپ دولت عراق جلوی پرواز تیم ملی را گرفت وال‌استریت ژورنال: آمریکا هواپیماهای خود را از بریتانیا به آلمان برد ؛ پس از دریافت تهدیدی مرتبط با ایران وال استریت ژورنال: آمریکا از ترس ایران سوخت رسان هایش را از انگلیس خارج کرد نحوه دریافت نوبت اینترنتی سازمان وظیفه عمومی؛ از کجا و چگونه؟ شرط داشتن موبایل در مدارس چیست؟ دارو گران، بیماران در بن‌بست «صرفه‌جویی دارویی» / موج بستری بیماران روانپزشکی در راه است پزشکیان: تحریم، تهدید و ترور دانشمندان از جلوه‌های آپارتاید علمی است سخنگوی دولت درباره گواهینامه موتور برای زنان : موانع قانونی برطرف شده ؛ دولت امیدوار به رفع مشکل همکاری «دستگاه‌های مربوطه» است نامه حقوقدان ایرانی به استیضاح کنندگان وزیر جنگ آمریکا