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
گسترش خشکی در دریای خزر/ هزار هکتار زمین از زیر آب بیرون آمد مسؤولیت دولت در قبال پایداری و توسعه صنعتِ پرداخت  داستان جولین؛ نیم‌قرن فاصله میان التماس «دالی پارتن» و هشدار «بیانسه» پسکوف: روند مذاکرات اوکراین متوقف شده است چرا سلطنت طلبان دست از سر دکتر یزدی برنمی‌دارند؟ / دربارهٔ دو دروغ یک اشتباه در لیست بیمه، مستمری کارگر را کم می‌کند؛ هشدار مهم فعال کارگری معاون اجرایی رئیس‌جمهور: مردم در سختی زیادی به سر می‌برند و کار دولت نیز سخت است علم الهدی: آمریکا برای ایجاد لشکر در داخل کشور به سراغ بی‌بندوبارها و دین‌گریزان می‌رود آمریکا به دنبال ساخت موشک‌های ضدبالستیک ارزان موشک «آریان ۶» به همراه یک ماهواره راهی مدار زمین شد مرگ پادشاه‌ ۳۴ ساله اوگاندایی که در ۳ سالگی به سلطنت رسید هشدار امام جمعه اهواز به مسئولان؛ معیشت مردم را جدی بگیرید و برای کاهش فشار اقتصادی اقدام کنید بازداشت ۳۰ لیدر و عامل تخریب اموال مردم در استان مرکزی شروط سئول برای گفت‌وگوی ترامپ با کره شمالی عکس روز ناسا از چرخش آسمان