แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ประเภทต่างๆ ที่น่าจับตามอง แบตเตอรี่กราฟีนสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า แบตเตอรี่ชนิดใหม่

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยี อุปกรณ์ต่างๆ มีขนาดกะทัดรัด ใช้งานได้จริง และพกพาสะดวกมากขึ้น บุญกุศลอันสมบูรณ์ดังกล่าว แบตเตอรี่ซึ่งจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ มีการคิดค้นมากในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ประเภทต่างๆแบตเตอรี่ซึ่งมีข้อดีและข้อเสีย

ดูเหมือนว่าเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มเมื่อสิบปีก่อน ลิเธียมไอออนแบตเตอรี่ไม่ตรงตามข้อกำหนดของความก้าวหน้าสมัยใหม่สำหรับอุปกรณ์มือถืออีกต่อไป พวกมันไม่ทรงพลังเพียงพอและมีอายุเร็วเมื่อใช้บ่อยหรือจัดเก็บในระยะยาว ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ประเภทย่อยของแบตเตอรี่ลิเธียมก็ได้รับการพัฒนา เช่น ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ลิเธียมโพลีเมอร์ และอื่นๆ

แต่วิทยาศาสตร์ไม่ได้หยุดนิ่งและกำลังมองหาวิธีใหม่ในการประหยัดพลังงานไฟฟ้าที่ดียิ่งขึ้น เช่น มีการประดิษฐ์แบตเตอรี่ชนิดอื่นขึ้นมา

แบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ (Li-S)

ลิเธียมซัลเฟอร์เทคโนโลยีนี้ทำให้สามารถรับแบตเตอรี่ที่มีความจุพลังงานเป็นสองเท่าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนต้นกำเนิด แบตเตอรี่ประเภทนี้สามารถชาร์จใหม่ได้สูงสุด 1,500 ครั้งโดยไม่สูญเสียความจุอย่างมีนัยสำคัญ ข้อดีของแบตเตอรี่อยู่ที่เทคโนโลยีการผลิตและการจัดวาง ซึ่งใช้แคโทดเหลวที่มีกำมะถัน และถูกแยกออกจากขั้วบวกด้วยเมมเบรนพิเศษ

แบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์สามารถใช้ได้ในช่วงอุณหภูมิที่ค่อนข้างกว้าง และต้นทุนการผลิตค่อนข้างต่ำ สำหรับการใช้งานจำนวนมากจำเป็นต้องขจัดข้อบกพร่องในการผลิต ได้แก่ การกำจัดกำมะถันซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

แบตเตอรี่แมกนีเซียม-ซัลเฟอร์ (Mg/S)

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ไม่สามารถรวมการใช้งานเข้าด้วยกันได้ กำมะถันและแมกนีเซียมในเซลล์เดียว แต่เมื่อไม่นานมานี้ นักวิทยาศาสตร์ก็สามารถทำเช่นนี้ได้ เพื่อให้ทำงานได้ จำเป็นต้องประดิษฐ์อิเล็กโทรไลต์ที่จะทำงานร่วมกับทั้งสององค์ประกอบได้

ต้องขอบคุณการประดิษฐ์อิเล็กโทรไลต์ใหม่เนื่องจากการก่อตัวของอนุภาคผลึกที่ทำให้เสถียร อนิจจา แต่ต้นแบบยังเปิดอยู่ ในขณะนี้มันไม่คงทนและแบตเตอรี่ดังกล่าวมักจะไม่เข้าสู่การผลิต

แบตเตอรี่ฟลูออไรด์ไอออน

แอนไอออนของฟลูออรีนถูกใช้เพื่อถ่ายโอนประจุระหว่างแคโทดและแอโนด แบตเตอรี่ประเภทนี้มีความจุมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไปหลายสิบเท่า และยังมีอันตรายจากไฟไหม้น้อยกว่าอีกด้วย อิเล็กโทรไลต์มีพื้นฐานมาจากแบเรียมแลนทานัม

ดูเหมือนว่าการพัฒนาแบตเตอรี่เป็นทิศทางที่ดี แต่ก็ไม่ได้ปราศจากข้อเสีย อุปสรรคร้ายแรงต่อการใช้งานจำนวนมากคือการทำงานของแบตเตอรี่ที่อุณหภูมิสูงมากเท่านั้น

แบตเตอรี่ลิเธียม-อากาศ (Li-O2)

กันด้วย ความก้าวหน้าทางเทคนิคมนุษยชาติกำลังคิดถึงระบบนิเวศของเราอยู่แล้ว และกำลังมองหาแหล่งพลังงานที่สะอาดและสะอาดยิ่งขึ้น ใน ลิเธียมแอร์ในแบตเตอรี่ แทนที่จะใช้โลหะออกไซด์ คาร์บอนจะถูกใช้ในอิเล็กโทรไลต์ ซึ่งทำปฏิกิริยากับอากาศเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้า

ความหนาแน่นของพลังงานสูงถึง 10 kWh/kg ซึ่งช่วยให้สามารถใช้ในยานพาหนะไฟฟ้าและอุปกรณ์เคลื่อนที่ได้ คาดว่าจะวางจำหน่ายแก่ผู้บริโภคปลายทางเร็วๆ นี้

แบตเตอรี่ลิเธียมนาโนฟอสเฟต

แบตเตอรี่ประเภทนี้เป็นแบตเตอรี่ลิเธียมรุ่นต่อไป แบตเตอรี่ไอออนในบรรดาข้อดีก็คือ ความเร็วสูงประจุและความเป็นไปได้ของเอาต์พุตกระแสสูง เช่น หากชาร์จเต็มจะใช้เวลาประมาณ 15 นาที

เทคโนโลยีใหม่ที่ใช้อนุภาคนาโนพิเศษที่สามารถให้ไอออนไหลเร็วขึ้นช่วยให้คุณเพิ่มจำนวนรอบการชาร์จและคายประจุได้ 10 เท่า! แน่นอนว่าพวกเขามีการปลดปล่อยตัวเองที่อ่อนแอและไม่มีผลกระทบต่อความจำ น่าเสียดายที่การใช้งานอย่างแพร่หลายถูกขัดขวางเนื่องจากน้ำหนักที่มากของแบตเตอรี่และความจำเป็นในการชาร์จแบบพิเศษ

สรุปได้คำเดียวว่า เร็วๆ นี้เราจะได้เห็นการใช้ยานพาหนะไฟฟ้าและอุปกรณ์ต่างๆ อย่างแพร่หลาย ซึ่งสามารถทำงานได้เป็นเวลานานโดยไม่ต้องชาร์จประจุใหม่

ข่าวไฟฟ้า:

ผู้ผลิตรถยนต์ BMW นำเสนอรถจักรยานไฟฟ้าในเวอร์ชันของตน ไฟฟ้า จักรยานบีเอ็มดับเบิลยูมาพร้อมมอเตอร์ไฟฟ้า (250 วัตต์) อัตราเร่งสูงสุด 25 กม./ชม.

ใช้เวลาหนึ่งร้อยใน 2.8 วินาทีในรถยนต์ไฟฟ้า? ตามข่าวลือการอัปเดต P85D จะลดเวลาเร่งความเร็วจาก 0 เป็น 100 กิโลเมตรต่อชั่วโมงจาก 3.2 วินาทีเหลือ 2.8 วินาที

วิศวกรชาวสเปนพัฒนาแบตเตอรี่ที่สามารถวิ่งได้มากกว่า 1,000 กม.! ถูกกว่าถึง 77% และชาร์จในเวลาเพียง 8 นาที

ทุกปี จำนวนอุปกรณ์ในโลกที่ขับเคลื่อนด้วย แบตเตอรี่, เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ. ไม่มีความลับว่าจุดอ่อนที่สุด อุปกรณ์ที่ทันสมัยคือแบตเตอรี่ ต้องชาร์จใหม่เป็นประจำไม่มีความจุมากขนาดนี้ แบตเตอรี่ที่มีอยู่เป็นเรื่องยากที่จะบรรลุการทำงานอัตโนมัติของแท็บเล็ตหรือ คอมพิวเตอร์เคลื่อนที่ภายในไม่กี่วัน

ดังนั้น ผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้า แท็บเล็ต และสมาร์ทโฟนจึงมองหาวิธีที่จะเก็บพลังงานจำนวนมากไว้ในแบตเตอรี่ที่มีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น ถึงอย่างไรก็ตาม ข้อกำหนดที่แตกต่างกันข้อกำหนดสำหรับแบตเตอรี่สำหรับยานพาหนะไฟฟ้าและอุปกรณ์เคลื่อนที่สามารถวาดแนวระหว่างอุปกรณ์เหล่านี้ได้อย่างง่ายดาย โดยเฉพาะที่มีชื่อเสียง รถยนต์ไฟฟ้าเทสลา Roadster ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ออกแบบมาสำหรับแล็ปท็อปโดยเฉพาะ จริงอยู่ที่การจัดหาไฟฟ้า รถสปอร์ตวิศวกรต้องใช้แบตเตอรี่เหล่านี้มากกว่าหกพันก้อนพร้อมกัน

ไม่ว่าเรากำลังพูดถึงรถยนต์ไฟฟ้าหรืออุปกรณ์เคลื่อนที่ ข้อกำหนดสากลสำหรับแบตเตอรี่แห่งอนาคตนั้นชัดเจน - ต้องมีขนาดเล็กลง เบากว่า และกักเก็บพลังงานได้มากขึ้นอย่างมาก ที่ การพัฒนาที่มีแนวโน้มในด้านนี้สามารถตอบสนองความต้องการเหล่านี้ได้หรือไม่?

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและลิเธียมโพลีเมอร์

แบตเตอรี่กล้องลิเธียมไอออน

วันนี้ในอุปกรณ์มือถือ การกระจายตัวที่ยิ่งใหญ่ที่สุดได้รับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและลิเธียมโพลีเมอร์ สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Li-Ion) มีการผลิตมาตั้งแต่ต้นทศวรรษที่ 90 ข้อได้เปรียบหลักของพวกเขาคือความหนาแน่นของพลังงานที่ค่อนข้างสูงนั่นคือความสามารถในการเก็บพลังงานจำนวนหนึ่งต่อหน่วยมวล นอกจากนี้ แบตเตอรี่ดังกล่าวไม่มี "เอฟเฟกต์หน่วยความจำ" ที่มีชื่อเสียง และมีการคายประจุเองค่อนข้างต่ำ

การใช้ลิเธียมค่อนข้างสมเหตุสมผลเนื่องจากองค์ประกอบนี้มีศักยภาพทางเคมีไฟฟ้าสูง ข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั้งหมดซึ่งมีอยู่หลายประเภทจริง ๆ ก็คือแบตเตอรี่มีอายุค่อนข้างเร็ว กล่าวคือ ลดลงอย่างรวดเร็วลักษณะเฉพาะระหว่างการเก็บรักษาหรือการใช้งานแบตเตอรี่ในระยะยาว นอกจากนี้ศักยภาพด้านกำลังการผลิตที่ทันสมัย แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเห็นได้ชัดว่าเกือบจะหมดแรงแล้ว

การพัฒนาเพิ่มเติมของเทคโนโลยีลิเธียมไอออนคือแหล่งจ่ายไฟลิเธียมโพลีเมอร์ (Li-Pol) พวกเขาใช้วัสดุที่เป็นของแข็งแทนอิเล็กโทรไลต์เหลว เมื่อเทียบกับรุ่นก่อน แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์มีความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่า นอกจากนี้ ปัจจุบันสามารถผลิตแบตเตอรี่ได้เกือบทุกรูปทรง (เทคโนโลยีลิเธียมไอออนต้องใช้เฉพาะทรงกระบอกหรือ รูปร่างสี่เหลี่ยมร่างกาย). แบตเตอรี่ดังกล่าวมีขนาดเล็กซึ่งช่วยให้สามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์พกพาต่างๆได้สำเร็จ

อย่างไรก็ตาม การถือกำเนิดของแบตเตอรี่ลิเธียมโพลีเมอร์ไม่ได้เปลี่ยนแปลงสถานการณ์ไปอย่างสิ้นเชิง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เนื่องจากแบตเตอรี่ดังกล่าวไม่สามารถส่งกระแสไฟฟ้าจำนวนมากได้ และความจุเฉพาะของแบตเตอรี่ยังไม่เพียงพอที่จะช่วยมนุษยชาติจากความจำเป็นในการชาร์จอุปกรณ์เคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้แบตเตอรี่ลิเธียมโพลีเมอร์ยังใช้งานได้ค่อนข้างไม่แน่นอนและมีความแข็งแรงไม่เพียงพอและมีแนวโน้มที่จะเกิดไฟไหม้

เทคโนโลยีที่มีแนวโน้ม

ใน ปีที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยในประเทศต่างๆ กำลังทำงานอย่างแข็งขันเพื่อสร้างเทคโนโลยีแบตเตอรี่ขั้นสูงเพิ่มเติม ซึ่งสามารถทดแทนเทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่มีอยู่ได้ในอนาคตอันใกล้นี้ ในเรื่องนี้ก็มีมากที่สุดหลายประการ ทิศทางที่มีแนวโน้ม:

— แบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ (Li-S)

แบตเตอรี่ลิเธียม-ซัลเฟอร์เป็นเทคโนโลยีที่มีศักยภาพ โดยความเข้มของพลังงานของแบตเตอรี่ดังกล่าวสูงเป็นสองเท่าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แต่ในทางทฤษฎีแล้วมันอาจจะสูงกว่านี้ก็ได้ แหล่งพลังงานนี้ใช้แคโทดเหลวที่มีกำมะถัน และแยกออกจากอิเล็กโทรไลต์ด้วยเมมเบรนพิเศษ เนื่องจากการทำงานร่วมกันของลิเธียมแอโนดและแคโทดที่ประกอบด้วยกำมะถัน ทำให้ความจุจำเพาะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างแรกของแบตเตอรี่ดังกล่าวปรากฏในปี 2547 ตั้งแต่นั้นมา มีความคืบหน้าบางประการ ต้องขอบคุณแบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ที่ได้รับการปรับปรุงซึ่งสามารถทนต่อหนึ่งและครึ่งพันรอบ ชาร์จเต็มแล้ว- ปล่อยประจุโดยไม่สูญเสียความสามารถอย่างร้ายแรง

เพื่อประโยชน์ ของแบตเตอรี่นี้ยังรวมถึงความเป็นไปได้ในการใช้งานในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง การไม่จำเป็นต้องใช้ส่วนประกอบการป้องกันที่ได้รับการปรับปรุง และต้นทุนที่ค่อนข้างต่ำ ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ– ต้องขอบคุณการใช้แบตเตอรี่ดังกล่าวซึ่งในปี 2551 ได้มีการสร้างสถิติสำหรับระยะเวลาการบินของเครื่องบินที่ พลังงานแสงอาทิตย์- แต่สำหรับการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม-ซัลเฟอร์ในปริมาณมาก นักวิทยาศาสตร์ยังคงต้องแก้ไขปัญหาหลักสองประการ จำเป็นต้องค้นหา วิธีที่มีประสิทธิภาพการรีไซเคิลกำมะถันและยังให้ความมั่นใจ การทำงานที่มั่นคงแหล่งพลังงานภายใต้สภาวะอุณหภูมิหรือความชื้นที่เปลี่ยนแปลง

— แบตเตอรี่แมกนีเซียม-ซัลเฟอร์ (Mg/S)

แบตเตอรี่ที่มีส่วนประกอบของแมกนีเซียมและซัลเฟอร์สามารถหลีกเลี่ยงแบตเตอรี่ลิเธียมแบบเดิมได้ จริงอยู่ที่จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ไม่มีใครสามารถรับประกันปฏิสัมพันธ์ขององค์ประกอบเหล่านี้ในเซลล์เดียวได้ ตัวแบตเตอรี่แมกนีเซียม-ซัลเฟอร์นั้นดูน่าสนใจมาก เนื่องจากความหนาแน่นของพลังงานสามารถเข้าถึงมากกว่า 4,000 Wh/l เมื่อไม่นานมานี้ ต้องขอบคุณนักวิจัยชาวอเมริกันที่เห็นได้ชัดว่าพวกเขาสามารถแก้ไขปัญหาหลักที่ขัดขวางการพัฒนาแบตเตอรี่แมกนีเซียม-ซัลเฟอร์ได้ ความจริงก็คือว่าสำหรับคู่ของแมกนีเซียมและซัลเฟอร์นั้นไม่มีอิเล็กโทรไลต์ที่เหมาะสมที่เข้ากันได้กับองค์ประกอบทางเคมีเหล่านี้

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างอิเล็กโทรไลต์ที่ยอมรับได้ดังกล่าวผ่านการก่อตัวของอนุภาคผลึกพิเศษที่ทำให้อิเล็กโทรไลต์คงตัว ตัวอย่างแบตเตอรี่แมกนีเซียม-ซัลเฟอร์ประกอบด้วยแมกนีเซียมแอโนด ตัวคั่น แคโทดซัลเฟอร์ และ อิเล็กโทรไลต์ใหม่- อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเพียงก้าวแรกเท่านั้น น่าเสียดายที่ตัวอย่างที่มีแนวโน้มดียังไม่คงทน

- แบตเตอรี่ฟลูออไรด์ไอออน

แหล่งพลังงานที่น่าสนใจอีกแหล่งหนึ่งที่ปรากฏในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ในที่นี้ แอนไอออนของฟลูออรีนมีหน้าที่ถ่ายโอนประจุระหว่างอิเล็กโทรด ในกรณีนี้ แอโนดและแคโทดประกอบด้วยโลหะที่ถูกแปลง (ตามทิศทางของกระแส) ให้เป็นฟลูออไรด์หรือถูกรีดิวซ์กลับ สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ถึงความจุของแบตเตอรี่ที่สำคัญ นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าแหล่งพลังงานดังกล่าวมีความหนาแน่นของพลังงานมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหลายสิบเท่า นอกจากความจุที่สำคัญแล้ว แบตเตอรี่ใหม่ยังช่วยลดอันตรายจากไฟไหม้ได้อีกด้วย

มีการลองใช้ตัวเลือกมากมายสำหรับบทบาทของฐานอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็ง แต่ท้ายที่สุดแล้วทางเลือกก็อยู่ที่แบเรียมแลนทานัม แม้ว่าเทคโนโลยีฟลูออไรด์ไอออนดูเหมือนจะเป็นวิธีแก้ปัญหาที่น่าหวังมาก แต่ก็ไม่ได้ปราศจากข้อเสีย อย่างไรก็ตาม อิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็งสามารถทำงานได้อย่างเสถียรที่อุณหภูมิสูงเท่านั้น ดังนั้นนักวิจัยจึงต้องเผชิญกับภารกิจในการค้นหาอิเล็กโทรไลต์เหลวที่สามารถทำงานได้สำเร็จที่อุณหภูมิห้องปกติ

— แบตเตอรี่ลิเธียม-อากาศ (Li-O2)

ปัจจุบันนี้ มนุษยชาติมุ่งมั่นที่จะใช้แหล่งพลังงานที่สะอาดขึ้นซึ่งเกี่ยวข้องกับการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม หรือพลังงานน้ำ ในเรื่องนี้แบตเตอรี่ลิเธียม-อากาศมีความน่าสนใจมาก ประการแรก ผู้เชี่ยวชาญหลายคนมองว่าสิ่งเหล่านี้เป็นอนาคตของยานพาหนะไฟฟ้า แต่เมื่อเวลาผ่านไป ก็สามารถค้นหาแอปพลิเคชันในอุปกรณ์มือถือได้เช่นกัน แหล่งจ่ายไฟดังกล่าวมีความจุสูงมากและมีขนาดค่อนข้างเล็ก หลักการทำงานมีดังนี้: แทนที่จะใช้โลหะออกไซด์ คาร์บอนจะถูกใช้ในอิเล็กโทรดบวกซึ่งจะเข้าสู่ปฏิกิริยาเคมีกับอากาศส่งผลให้เกิดกระแสไฟฟ้า นั่นคือออกซิเจนบางส่วนถูกใช้เพื่อสร้างพลังงาน

การใช้ออกซิเจนเป็นวัสดุแคโทดที่แอคทีฟนั้นมีในตัวของมันเอง ผลประโยชน์ที่สำคัญเพราะมันเป็นองค์ประกอบที่ไม่มีวันหมดสิ้นและที่สำคัญที่สุดคือมันถูกพรากไปโดยปราศจากสิ่งใดเลย สิ่งแวดล้อม- เชื่อกันว่าความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียม-อากาศสามารถสูงถึง 10,000 Wh/kg ที่น่าประทับใจ บางทีในอนาคตอันใกล้นี้ แบตเตอรี่ดังกล่าวจะสามารถทำให้รถยนต์ไฟฟ้าทัดเทียมกับรถยนต์ขับเคลื่อนได้ เครื่องยนต์เบนซิน- อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ประเภทนี้ที่ผลิตสำหรับอุปกรณ์พกพามีวางจำหน่ายแล้วภายใต้ชื่อ PolyPlus

- แบตเตอรี่ลิเธียมนาโนฟอสเฟต

แหล่งจ่ายพลังงานลิเธียมนาโนฟอสเฟตคือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเจเนอเรชันถัดไปที่มีเอาต์พุตกระแสไฟสูงและการชาร์จที่รวดเร็วเป็นพิเศษ ใช้เวลาเพียงสิบห้านาทีในการชาร์จแบตเตอรี่ดังกล่าวให้เต็ม อีกทั้งยังมีรอบการชาร์จมากกว่ารอบการชาร์จมาตรฐานถึงสิบเท่า เซลล์ลิเธียมไอออน- ลักษณะดังกล่าวเกิดขึ้นได้จากการใช้อนุภาคนาโนพิเศษที่สามารถให้การไหลของไอออนที่เข้มข้นยิ่งขึ้น

ข้อดีของแบตเตอรี่ลิเธียมนาโนฟอสเฟตยังรวมถึงการคายประจุเองต่ำ ไม่มี "เอฟเฟกต์หน่วยความจำ" และความสามารถในการทำงานในสภาวะต่างๆ หลากหลายอุณหภูมิ แบตเตอรี่ลิเธียมนาโนฟอสเฟตมีจำหน่ายแล้วในเชิงพาณิชย์และใช้ในอุปกรณ์บางประเภท แต่การใช้งานดังกล่าวถูกขัดขวางเนื่องจากความต้องการเครื่องชาร์จพิเศษและน้ำหนักที่มากกว่าเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหรือลิเธียมโพลีเมอร์สมัยใหม่

ในความเป็นจริง เทคโนโลยีที่มีแนวโน้มยังมีอีกมากในด้านเทคโนโลยีแบตเตอรี่ นักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยกำลังทำงานไม่เพียงแต่เพื่อสร้างโซลูชันพื้นฐานใหม่ แต่ยังปรับปรุงคุณลักษณะของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีอยู่ด้วย ตัวอย่างเช่น ผ่านการใช้เส้นลวดนาโนซิลิคอนหรือการพัฒนาอิเล็กโทรดใหม่ที่มีความสามารถในการ "รักษาตนเอง" ที่เป็นเอกลักษณ์ ไม่ว่าในกรณีใดวันนั้นก็อยู่ไม่ไกลเมื่อโทรศัพท์ของเราและอื่นๆ อุปกรณ์เคลื่อนที่ใช้งานได้นานหลายสัปดาห์โดยไม่ต้องชาร์จใหม่

นิเวศวิทยาของการบริโภค วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี: อนาคตของการขนส่งทางไฟฟ้าส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการปรับปรุงแบตเตอรี่ - ควรมีน้ำหนักน้อยลง ชาร์จเร็วขึ้น และในเวลาเดียวกันก็ผลิตพลังงานได้มากขึ้น

อนาคตของยานพาหนะไฟฟ้าส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการปรับปรุงแบตเตอรี่ โดยควรมีน้ำหนักน้อยลง ชาร์จเร็วขึ้น และในขณะเดียวกันก็ผลิตพลังงานได้มากขึ้น นักวิทยาศาสตร์ได้บรรลุผลบางอย่างแล้ว ทีมวิศวกรได้สร้างแบตเตอรี่ลิเธียม-ออกซิเจนที่ไม่สิ้นเปลืองพลังงานและมีอายุการใช้งานยาวนานหลายทศวรรษ และนักวิทยาศาสตร์ชาวออสเตรเลียได้นำเสนอเครื่องสร้างประจุไอออนที่ใช้กราฟีน ซึ่งสามารถชาร์จได้นับล้านครั้งโดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพ

แบตเตอรี่ลิเธียม-ออกซิเจนมีน้ำหนักเบาและผลิตพลังงานได้มาก และอาจเป็นส่วนประกอบในอุดมคติสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า แต่แบตเตอรี่ดังกล่าวก็มี ข้อเสียเปรียบที่สำคัญ- เสื่อมสภาพเร็วและปล่อยพลังงานมากเกินไปในรูปของความร้อนที่สูญเปล่า การพัฒนาใหม่นักวิทยาศาสตร์จาก MIT, Argonne National Laboratory และมหาวิทยาลัยปักกิ่ง สัญญาว่าจะแก้ไขปัญหานี้

แบตเตอรี่ลิเธียม-ออกซิเจนที่สร้างขึ้นโดยทีมวิศวกรใช้อนุภาคนาโนที่ประกอบด้วยลิเธียมและออกซิเจน ในกรณีนี้ เมื่อเปลี่ยนสถานะ ออกซิเจนจะคงอยู่ภายในอนุภาคและไม่กลับไปสู่สถานะแก๊ส สิ่งนี้แตกต่างจากแบตเตอรี่ลิเธียมอากาศซึ่งใช้ออกซิเจนจากอากาศและปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศในระหว่างปฏิกิริยาย้อนกลับ วิธีการใหม่ช่วยลดการสูญเสียพลังงาน (แรงดันไฟฟ้าลดลงเกือบ 5 เท่า) และเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่

เทคโนโลยีลิเธียม-ออกซิเจนยังได้รับการปรับให้เข้ากับสภาวะในโลกแห่งความเป็นจริง ซึ่งแตกต่างจากระบบลิเธียม-อากาศ ซึ่งจะเสื่อมสภาพเมื่อสัมผัสกับความชื้นและ CO2 นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมและออกซิเจนยังได้รับการปกป้องจากการชาร์จไฟเกิน - ทันทีที่พลังงานมากเกินไป แบตเตอรี่จะเปลี่ยนไปสู่ปฏิกิริยาประเภทอื่น

นักวิทยาศาสตร์ดำเนินการรอบการคายประจุ 120 รอบ ในขณะที่ประสิทธิภาพลดลงเพียง 2%

จนถึงขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างแบตเตอรี่ต้นแบบเท่านั้น แต่ภายในหนึ่งปีพวกเขาตั้งใจที่จะพัฒนาต้นแบบ ไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุราคาแพง และการผลิตก็คล้ายคลึงกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบเดิมมาก หากดำเนินโครงการดังกล่าว ในอนาคตอันใกล้นี้ รถยนต์ไฟฟ้าจะกักเก็บพลังงานได้มากเป็นสองเท่าโดยมีน้ำหนักเท่าเดิม

วิศวกรจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Swinburne ในออสเตรเลียได้แก้ไขปัญหาแบตเตอรี่อีกประการหนึ่ง นั่นก็คือความเร็วในการชาร์จ ตัวสร้างประจุไอออนที่เขาพัฒนาจะชาร์จได้แทบจะในทันทีและสามารถใช้งานได้หลายปีโดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพ

Han Lin ใช้กราฟีน ซึ่งเป็นหนึ่งในวัสดุที่แข็งแกร่งที่สุดที่มีอยู่ในปัจจุบัน เนื่องจากโครงสร้างคล้ายรวงผึ้ง กราฟีนจึงมีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่สำหรับกักเก็บพลังงาน นักวิทยาศาสตร์พิมพ์เพลตกราฟีนบนเครื่องพิมพ์ 3 มิติ - วิธีการผลิตนี้ยังช่วยให้คุณลดต้นทุนและเพิ่มขนาดได้อีกด้วย

เครื่องสร้างประจุไอออนที่สร้างขึ้นโดยนักวิทยาศาสตร์จะผลิตพลังงานต่อน้ำหนักกิโลกรัมเท่ากันกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แต่จะชาร์จในเวลาไม่กี่วินาที ยิ่งไปกว่านั้น แทนที่จะใช้ลิเธียม กลับใช้กราฟีนซึ่งมีราคาถูกกว่ามาก จากข้อมูลของ Han Lin ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์สามารถผ่านรอบการชาร์จได้หลายล้านรอบโดยไม่สูญเสียคุณภาพ

ภาคการผลิตแบตเตอรี่ไม่หยุดนิ่ง พี่น้อง Kreisel จากออสเตรียเป็นผู้สร้างขึ้น ชนิดใหม่แบตเตอรี่ที่มีน้ำหนักเกือบสองเท่า แบตเตอรี่น้อยลงวี โมเดลเทสลาส.

นักวิทยาศาสตร์ชาวนอร์เวย์จากมหาวิทยาลัยออสโลได้ประดิษฐ์แบตเตอรี่ที่สามารถ... อย่างไรก็ตามการพัฒนานี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อเมือง การขนส่งสาธารณะซึ่งจอดเป็นประจำ - รถบัสแต่ละคันจะถูกชาร์จและจะมีพลังงานเพียงพอที่จะไปยังป้ายถัดไป

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เออร์ไวน์ ใกล้จะสร้างแบตเตอรี่นิรันดร์แล้ว พวกเขาได้พัฒนาแบตเตอรี่นาโนไวร์ที่สามารถชาร์จใหม่ได้นับแสนครั้ง

และวิศวกรของมหาวิทยาลัยไรซ์ก็สามารถสร้างเครื่องที่ทำงานที่อุณหภูมิ 150 องศาเซลเซียสได้โดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพ ที่ตีพิมพ์

กำลังอ่านคำถาม. ทรูโนปิซากะ :

“คงจะน่าสนใจที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีแบตเตอรี่ใหม่ๆ ที่กำลังเตรียมพร้อมสำหรับการผลิตจำนวนมาก"

แน่นอนว่าเกณฑ์สำหรับการผลิตจำนวนมากค่อนข้างหลวม แต่ลองมาดูกันว่าอะไรมีแนวโน้มดีในตอนนี้

นี่คือสิ่งที่นักเคมีคิดขึ้นมา:


แรงดันไฟฟ้าของเซลล์เป็นโวลต์ (แนวตั้ง) และความจุแคโทดจำเพาะ (mAh/g) แบตเตอรี่ใหม่ทันทีหลังจากการผลิต (I) การคายประจุครั้งแรก (II) และประจุครั้งแรก (III) (ภาพประกอบโดย Hee Soo Kim et al./Nature Communications)

ในแง่ของศักยภาพด้านพลังงาน แบตเตอรี่ที่มีส่วนผสมของแมกนีเซียมและซัลเฟอร์จะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าแบตเตอรี่ลิเธียม แต่จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีใครสามารถทำให้สารทั้งสองนี้ทำงานร่วมกันในเซลล์แบตเตอรี่ได้ ขณะนี้ มีข้อสงวนบางประการ กลุ่มผู้เชี่ยวชาญในสหรัฐอเมริกาประสบความสำเร็จแล้ว

นักวิทยาศาสตร์จากโตโยต้า สถาบันวิจัยวี ทวีปอเมริกาเหนือ(ตรี-นา)พยายามแก้ ปัญหาหลักขวางทางสร้างแบตเตอรี่แมกนีเซียม-ซัลเฟอร์ (Mg/S)

จัดทำโดยห้องปฏิบัติการแห่งชาติแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือ

ชาวเยอรมันคิดค้นแบตเตอรี่ฟลูออไรด์ไอออน

นอกเหนือจากแหล่งพลังงานไฟฟ้าเคมีทั้งหมดแล้ว นักวิทยาศาสตร์ยังได้พัฒนาทางเลือกอื่นอีกด้วย ข้อดีที่ระบุไว้คืออันตรายจากไฟไหม้น้อยกว่าและมีความจุจำเพาะมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนถึงสิบเท่า

นักเคมีจากสถาบันเทคโนโลยีคาร์ลสรูเฮอ (KIT) ได้เสนอแนวคิดเกี่ยวกับแบตเตอรี่ที่ใช้ฟลูออไรด์ของโลหะ และยังได้ทดสอบตัวอย่างในห้องปฏิบัติการขนาดเล็กหลายตัวอย่างด้วย

ในแบตเตอรี่ดังกล่าว แอนไอออนของฟลูออรีนมีหน้าที่ถ่ายโอนประจุระหว่างอิเล็กโทรด แอโนดและแคโทดของแบตเตอรี่ประกอบด้วยโลหะ ซึ่งขึ้นอยู่กับทิศทางของกระแส (ประจุหรือคายประจุ) จะถูกแปลงสลับกันเป็นฟลูออไรด์หรือลดลงกลับเป็นโลหะ

“เนื่องจากอะตอมของโลหะเดี่ยวสามารถรับหรือบริจาคอิเล็กตรอนได้หลายตัวในคราวเดียว แนวคิดนี้จึงมีความหนาแน่นของพลังงานสูงมาก ซึ่งสูงกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไปถึงสิบเท่า” ดร. แม็กซิมิเลียน ฟิชต์เนอร์ หนึ่งในผู้เขียนโครงการนี้กล่าว .

เพื่อทดสอบแนวคิดนี้ นักวิจัยชาวเยอรมันได้สร้างตัวอย่างแบตเตอรี่ดังกล่าวหลายตัวอย่างที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 7 มิลลิเมตรและความหนา 1 มม. ผู้เขียนได้ศึกษาวัสดุหลายชนิดสำหรับอิเล็กโทรด (เช่น ทองแดงและบิสมัทร่วมกับคาร์บอน เป็นต้น) และสร้างอิเล็กโทรไลต์โดยใช้แลนทานัมและแบเรียม

อย่างไรก็ตาม อิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็งดังกล่าวเป็นเพียงขั้นตอนกลางเท่านั้น องค์ประกอบนี้ซึ่งนำฟลูออไรด์ไอออนจะทำงานได้ดีเมื่อใดเท่านั้น อุณหภูมิสูง- ดังนั้นนักเคมีจึงกำลังมองหาสิ่งทดแทน - อิเล็กโทรไลต์เหลวที่จะทำหน้าที่ที่อุณหภูมิห้อง

(สำหรับรายละเอียด โปรดดูข่าวประชาสัมพันธ์ของสถาบันและบทความใน Journal of Materials Chemistry)

แบตเตอรี่แห่งอนาคต

เป็นการยากที่จะคาดเดาว่าอนาคตของตลาดแบตเตอรี่จะเป็นอย่างไร แบตเตอรี่ลิเธียมยังคงเป็นราชาและมีศักยภาพที่ดีจากการพัฒนาลิเธียมโพลีเมอร์ การนำธาตุเงิน-สังกะสีมาใช้เป็นกระบวนการที่ใช้เวลานานและมีราคาแพงมาก และความเป็นไปได้ยังคงเป็นประเด็นที่ถกเถียงกันอยู่ เทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงและท่อนาโนได้รับการยกย่องและอธิบายด้วยถ้อยคำที่สวยงามที่สุดมาหลายปี แต่เมื่อนำไปใช้จริง ผลิตภัณฑ์จริงอาจมีขนาดใหญ่เกินไป มีราคาแพงเกินไป หรือทั้งสองอย่าง มีเพียงสิ่งเดียวที่ชัดเจน - ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าอุตสาหกรรมนี้จะยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องเนื่องจากความนิยม อุปกรณ์พกพาเติบโตอย่างก้าวกระโดด

ควบคู่ไปกับโน้ตบุ๊กที่มุ่งเป้าไปที่ การดำเนินการอัตโนมัติทิศทางของแล็ปท็อปเดสก์ท็อปกำลังพัฒนาซึ่งแบตเตอรี่ค่อนข้างมีบทบาทเป็น UPS สำรอง Samsung เพิ่งเปิดตัวแล็ปท็อปที่คล้ายกันโดยไม่มีแบตเตอรี่เลย

ใน นิซีดี- แบตเตอรี่ยังมีความเป็นไปได้ของกระแสไฟฟ้า เพื่อป้องกันไม่ให้ไฮโดรเจนที่ระเบิดได้สะสมอยู่ในแบตเตอรี่ แบตเตอรี่จึงได้รับการติดตั้งวาล์วแบบไมโครสโคป

ณ สถาบันชื่อดัง เอ็มไอทีได้รับการพัฒนาเมื่อเร็ว ๆ นี้ เทคโนโลยีที่เป็นเอกลักษณ์การผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมด้วยความพยายามของไวรัสที่ได้รับการฝึกฝนมาเป็นพิเศษ

ถึงแม้ว่า เซลล์เชื้อเพลิงภายนอกมันแตกต่างไปจากแบตเตอรี่แบบเดิมอย่างสิ้นเชิงโดยทำงานบนหลักการเดียวกัน


ใครสามารถแนะนำทิศทางที่น่าหวังได้บ้าง?

กว่า 200 ปีที่แล้ว แบตเตอรี่ก้อนแรกของโลกถูกสร้างขึ้นโดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน วิลเฮล์ม ริตเตอร์ เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ที่มีอยู่แล้วของ A. Volta อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลของ Wilhelm สามารถชาร์จและคายประจุซ้ำได้ ตลอดสองศตวรรษที่ผ่านมา แบตเตอรี่ไฟฟ้ามีการเปลี่ยนแปลงไปมาก แต่ไม่เหมือนกับ "ล้อ" ที่ยังคงถูกคิดค้นมาจนถึงทุกวันนี้ ปัจจุบัน เทคโนโลยีใหม่ในการผลิตแบตเตอรี่ถูกกำหนดโดยการเกิดขึ้น อุปกรณ์ใหม่ล่าสุดต้องใช้แหล่งจ่ายไฟอัตโนมัติ อุปกรณ์ใหม่และทรงพลังยิ่งขึ้น รถยนต์ไฟฟ้า โดรนบินได้ อุปกรณ์ทั้งหมดเหล่านี้ต้องใช้แบตเตอรี่ขนาดเล็ก น้ำหนักเบา แต่มีความจุและทนทานมากกว่า

โครงสร้างพื้นฐานของแบตเตอรี่สามารถอธิบายได้โดยสรุป ได้แก่ อิเล็กโทรดและอิเล็กโทรไลต์ เป็นวัสดุของอิเล็กโทรดและองค์ประกอบของอิเล็กโทรไลต์ที่กำหนดลักษณะของแบตเตอรี่และกำหนดประเภทของแบตเตอรี่ ปัจจุบันมีอุปกรณ์จ่ายไฟแบบชาร์จไฟได้มากกว่า 33 ประเภท แต่ประเภทที่ใช้มากที่สุดคือ:

  • กรดตะกั่ว;
  • นิกเกิลแคดเมียม;
  • นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์;
  • ลิเธียมไอออน;
  • ลิเธียมโพลิเมอร์
  • นิกเกิลสังกะสี

งานของสิ่งใดสิ่งหนึ่งสามารถย้อนกลับได้ ปฏิกิริยาเคมีนั่นคือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างการคายประจุจะถูกเรียกคืนระหว่างการชาร์จ

ขอบเขตของการใช้แบตเตอรี่ค่อนข้างกว้างและขึ้นอยู่กับประเภทของอุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่จะมีข้อกำหนดบางประการเกี่ยวกับแบตเตอรี่ ตัวอย่างเช่นสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ ควรมีน้ำหนักเบา ขนาดเล็กและมีเพียงพอ ความจุขนาดใหญ่- สำหรับเครื่องมือไฟฟ้าหรือโดรนบินได้ กระแสไฟเอาท์พุตมีความสำคัญเนื่องจากการสิ้นเปลืองพลังงาน กระแสไฟฟ้าค่อนข้างสูง ในเวลาเดียวกัน มีข้อกำหนดที่ใช้กับแบตเตอรี่ทั้งหมด ซึ่งเป็นความจุสูงและทรัพยากรสำหรับวงจรการชาร์จ

นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกกำลังทำงานเกี่ยวกับปัญหานี้และดำเนินการวิจัยและทดสอบมากมาย น่าเสียดายที่ตัวอย่างจำนวนมากที่แสดงผลด้านไฟฟ้าและการปฏิบัติงานที่ยอดเยี่ยมกลับกลายเป็นว่ามีราคาที่แพงเกินไปและไม่ได้ถูกนำไปใช้ในการผลิต การผลิตแบบอนุกรม- กับ ด้านเทคนิค, วัสดุที่ดีที่สุดในการผลิตแบตเตอรี่มีการใช้เงินและทองและจากมุมมองทางเศรษฐกิจราคาของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวจะไม่สามารถเข้าถึงผู้บริโภคได้ ในขณะเดียวกัน การค้นหาโซลูชันใหม่ๆ ก็ไม่หยุดนิ่ง และความก้าวหน้าครั้งสำคัญประการแรกก็คือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

เปิดตัวครั้งแรกในปี 1991 บริษัทญี่ปุ่นโซนี่. แบตเตอรี่มีลักษณะความหนาแน่นสูงและการคายประจุเองต่ำ อย่างไรก็ตาม เธอมีข้อบกพร่อง

แหล่งจ่ายไฟรุ่นแรกดังกล่าวระเบิดได้ เมื่อเวลาผ่านไป เดนไดรต์สะสมอยู่บนขั้วบวก ซึ่งทำให้เกิดการลัดวงจรและไฟไหม้ ในกระบวนการปรับปรุง รุ่นต่อไปใช้กราไฟท์แอโนด และข้อเสียเปรียบนี้ก็หมดไป

ข้อเสียประการที่สองคือเอฟเฟกต์หน่วยความจำ เนื่องจากการชาร์จไม่สมบูรณ์อย่างต่อเนื่อง แบตเตอรี่จึงสูญเสียความจุ มีการเสริมการทำงานเพื่อขจัดข้อบกพร่องนี้ เทรนด์ใหม่ความปรารถนาที่จะย่อขนาด ความปรารถนาที่จะสร้างสมาร์ทโฟนบางเฉียบ อัลตร้าบุ๊ก และอุปกรณ์อื่นๆ ต้องใช้วิทยาศาสตร์ในการพัฒนาแหล่งพลังงานใหม่ นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ล้าสมัยแล้วยังไม่สามารถตอบสนองความต้องการของนักสร้างแบบจำลองที่ต้องการได้ แหล่งใหม่ไฟฟ้าที่มีความหนาแน่นสูงกว่ามากและกระแสไฟขาออกสูง

เป็นผลให้มีการใช้โพลีเมอร์อิเล็กโทรไลต์ในแบบจำลองลิเธียมไอออน และผลลัพธ์ก็เกินความคาดหมายทั้งหมด

โมเดลที่ได้รับการปรับปรุงไม่เพียงแต่ไร้เอฟเฟกต์หน่วยความจำเท่านั้น แต่ยังเหนือกว่ารุ่นก่อนหลายเท่าทุกประการอีกด้วย เป็นครั้งแรกที่สามารถสร้างแบตเตอรี่ที่มีความหนาเพียง 1 มม. นอกจากนี้รูปแบบอาจมีความหลากหลายมาก แบตเตอรี่ดังกล่าวเริ่มเป็นที่ต้องการอย่างมากในทันทีทั้งในหมู่ผู้สร้างโมเดลและผู้ผลิตโทรศัพท์มือถือ

แต่ยังมีข้อบกพร่องอยู่ องค์ประกอบนี้กลายเป็นอันตรายจากไฟไหม้เมื่อชาร์จใหม่จะร้อนและอาจติดไฟได้ แบตเตอรี่โพลีเมอร์สมัยใหม่มีวงจรในตัวที่ป้องกันการชาร์จไฟเกิน ขอแนะนำให้เรียกเก็บเงินแบบพิเศษเท่านั้น ที่ชาร์จรวมอยู่ในชุดอุปกรณ์หรือรุ่นที่คล้ายกัน

ไม่น้อย ลักษณะสำคัญแบตเตอรี่ - ราคา วันนี้คือที่สุด ปัญหาใหญ่บนเส้นทางการพัฒนาแบตเตอรี่

แหล่งจ่ายไฟของรถยนต์ไฟฟ้า

Tesla Motors สร้างแบตเตอรี่โดยใช้เทคโนโลยีใหม่โดยใช้ส่วนประกอบต่างๆ เครื่องหมายการค้าพานาโซนิค. ความลับยังไม่ได้รับการเปิดเผยทั้งหมด แต่ผลการทดสอบก็น่าให้กำลังใจ รถอีโคคาร์ Tesla Model S ซึ่งติดตั้งแบตเตอรี่เพียง 85 kWh เดินทางได้ไกลกว่า 400 กม. เล็กน้อยต่อการชาร์จหนึ่งครั้ง แน่นอนว่าโลกไม่ได้ปราศจากผู้คนที่อยากรู้อยากเห็น ในที่สุดแบตเตอรี่ก้อนหนึ่งมูลค่า 45,000 เหรียญสหรัฐก็ถูกเปิดออกในที่สุด

ข้างในมีเซลล์ลิเธียมไอออนของ Panasonic จำนวนมาก อย่างไรก็ตาม การชันสูตรพลิกศพไม่ได้ให้คำตอบทั้งหมดที่เราอยากได้

เทคโนโลยีแห่งอนาคต

แม้จะมีความซบเซามาเป็นเวลานาน แต่วิทยาศาสตร์ก็ใกล้จะถึงความก้าวหน้าครั้งยิ่งใหญ่ ค่อนข้างเป็นไปได้ที่พรุ่งนี้โทรศัพท์มือถือจะใช้งานได้หนึ่งเดือนโดยไม่ต้องชาร์จใหม่ และรถยนต์ไฟฟ้าจะเดินทางได้ 800 กม. ต่อการชาร์จหนึ่งครั้ง

นาโนเทคโนโลยี

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนียอ้างว่าการเปลี่ยนขั้วบวกกราไฟท์ด้วยสายซิลิกอนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 นาโนเมตรจะช่วยเพิ่มความจุของแบตเตอรี่ได้ 3 เท่าและลดเวลาในการชาร์จลงเหลือ 10 นาที

มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดเสนอในหลักการ รูปลักษณ์ใหม่แอโนด เส้นลวดนาโนคาร์บอนที่มีรูพรุนเคลือบด้วยกำมะถัน ตามที่กล่าวไว้แหล่งพลังงานดังกล่าวจะสะสมไฟฟ้ามากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนถึง 4-5 เท่า

David Kisailus นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันกล่าวว่าแบตเตอรี่ที่ใช้คริสตัลแมกนีไทต์จะไม่เพียงแต่มีความจุมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังมีราคาถูกกว่าอีกด้วย ท้ายที่สุดแล้ว ผลึกเหล่านี้สามารถหาได้จากฟันของหอย

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยวอชิงตันมีมุมมองที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับสิ่งต่างๆ พวกเขาได้จดสิทธิบัตรเทคโนโลยีใหม่สำหรับแบตเตอรี่แล้ว ซึ่งใช้ดีบุกแอโนดแทนอิเล็กโทรดกราไฟท์ ทุกสิ่งทุกอย่างจะไม่เปลี่ยนแปลงและแบตเตอรี่ใหม่สามารถเปลี่ยนแบตเตอรี่เก่าในอุปกรณ์ปกติของเราได้อย่างง่ายดาย

การปฏิวัติมาถึงแล้วในวันนี้

รถยนต์ไฟฟ้าอีกแล้ว ในตอนนี้พวกเขายังด้อยกว่ารถยนต์ในแง่ของกำลังและระยะทาง แต่จะคงอยู่ได้ไม่นาน ตัวแทนของ IBM Corporation ซึ่งเป็นผู้เสนอแนวคิดของแบตเตอรี่ลิเธียมอากาศกล่าว ยิ่งไปกว่านั้น แหล่งพลังงานใหม่ที่เหนือกว่าทุกประการจะถูกนำเสนอต่อผู้บริโภคในปีนี้