فیلم بیشتر »»
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.

ارسال به دوستان
captcha
روزنامه جمهوری اسلامی: نتانیاهو برای موفقیت در انتخابات بر طبل جنگ می کوبد اما ما نیاز به صلح پایدار داریم بیتا سحرخیز، بازیگر «ماه و پلنگ» در کنار مریم بحرالعلومی و سامان صفاری (+عکس) آقای همتی! امیدواریم از این پیچ مهم اقتصادی عبور کنید اما این ارزپاشی یعنی چه؟ اعتراض کیهان به سفر معاون وزیرخارجه به باکو همزمان با نماینده اسرائیل/ به دلیل اعتراض به ممنوعیت حجاب هم نباید می رفت! سی‌ ان‌ ان: آمریکا استفاده از «مادر همه بمب‌ها» علیه ایران را بررسی می‌کند روزنامه خراسان: چرا با برخوردهای سیاسی با اهالی موسیقی، مزاحم بازگشت خواننده‌ها به کشور می شوید؟ پرونده قتل خانم خبرنگار بسته شد/ شوهرش پای دار هم پشیمان نبود! روزنامه جمهوری اسلامی: تفرقه می افکنید، تهمت می زنید، خلاف نظر رهبری عمل می کنید و اسمش را می گذارید انقلابی‌گری؟ عبادتگاه اتوبانی زیگرلند؛ سازه ای جالب در کنار یکی از بزرگراه های آلمان (+عکس) تصاویر هوایی دیدنی از کانکون مکزیک؛ شهری با دو چهره متفاوت میان دریای کارائیب و جنگل ساختمان برتانیه در سائوپائولو؛ شاهکار مدرنیسم رنگارنگ برزیل با باغ بام (+عکس) برج الابراهیمی ابوظبی؛ شاهکار مدرنیسم عربی با طراحی فاروق الجوهری (+عکس) لامبورگینی ایزلرو ۴۰۰ جی‌تی‌اس ؛ خودرویی که احتمالا ندیده اید! (+عکس) جذاب ترین رندرهای سیتروئن ۲CV (عکس) ایستگاه مرکزی اشتوتگارت؛ پروژه‌ زیرزمینی معروف در آلمان (+عکس)