الرئيسية - المساحة الإخبارية - هذا سبب تراجع أداء بطارية جهازك المحمول

هذا سبب تراجع أداء بطارية جهازك المحمول

استطاع الباحثون أن يحددوا أسباب تراجع أداء البطاريات خلال فترات قصيرة من الاستعمال، ممهدين بذلك الطريق إلى بطاريات أطول عمراً.

من منا لم يعان من مشاكل في بطارية جهازه المحمول، سواءً كان هاتفاً ذكياً لا يستطيع قضاء يوم واحد دون إعادة شحنه، أو حاسب محمول لا يعمل إلا فترة قصيرة جداً بالاعتماد على بطاريته حتى أته بالكاد يسمى جهازاً محمولاً. لقد واجه العلماء هذه المشكلة بسبب عدم وضوح الأسباب وراء تراجع أداء البطاريات بعد فترة قصيرة من استخدامها.

لكن في الوقت الحالي استطاع باحثون في قسم الطاقة في الولايات المتحدة إيجاد الأسباب وراء تراجع قدرة البطاريات على خزن الطاقة مع مرور الزمن. بالاعتماد في الأبحاث على بطاريات أيون الليثيوم وهي حالياً أكثر البطاريات استخداماً في الأجهزة النقالة، استطاع الباحثون أن يدرسوا سلوك هذه البطارية أثناء الشحن والتفريغ لجزء من المليار من البطارية، وبذلك توصلوا إلى تحديد سبب التراجع الذي يطرأ عليها.

تظهر نتائج البحث في دراستين تم نشرهما في مجلتي Nature communications, Smithsonian، المقالتان تظهران الأسباب وراء تراجع أداء البطاريات.

في الدراسة الأولى: السبب هو عيوب البطارية على المستوى الميكروسكوبي حيث تنتقل أيونات الليثيوم ضمن الخلية بشكل عشوائي مسببة بذلك تدهور قدرات البطارية، تماماً كما ينشر الصدأ في الأماكن المعوبة من الحديد.

أما الدراسة الثانية فقد ركزت على إيجاد أفضل قيم للفولط، سعة تخزين البطارية وعدد دورات الشحن والتفريغ من أجل الحصول على أعلى أداء، وقد وجد الباحثون بالإضافة إلى عشوائية حركة الأيونات، تراكم بلورات ذات مقاييس نانوية تنتج عن التفاعلات الكيميائية، وهذا ما يسبب زيادة عدم انتظام حركة الأيونات في كل مرة تشحن فيها البطارية. كما أن استعمال البطاريات بفولطيات عالية يزيد من عدم الانتظام في حركة الأيونات وبالتالي يزيد من وتيرة تراجع أداء البطارية.

في هذه الأثناء يقوم Daniel Abraham بمتابعة بحثة الخاص حول بطاريات الليثيوم في مخبر Argonne الوطني في الولايات المتحدة، وقد أخبر Safford في مجلة Smithsonian باعتقاده بأنه من الممكن أن تكون هناك أسباب أخرى لتراجع أداء البطاريات غير الأسباب التي أوضحتها الدراستين، فريق العمل على هذا البحث متفائل بالنتائج ويؤمن بأن البحث سيقودهم إلى بطاريات أطول عمراً وتقنية خزن طاقة فعالة.

يقول Houlin Xin عالم مواد في مخبر Brookhaven الوطني وقد شارك في كتابة كلا الدراستين، أن هذه الأبحاث مهمة جداً خاصةً إذا أردنا أن تكون السيارات الكهربائية اقتصادية في المستقبل. يمكن أن نتقبل تبديل هاتفنا الذكي أو حاسوبنا المحمول كل سنتيتن أو ثلاث سنوات من أجل المحافظة على أدائه، لكن بالنسبة للسيارات الكهربائية فإنها يجب أن تعمل على الأقل من 10 إلى 15 سنة. ويؤمن الفريق بأن هذه الأبحاث سوف تقود إلى بطاريات تشغل السيارات الكهربائبة لثلاث عقود وربما أكثر.

المصدر: sciencealert

عن Ahmad

Avatar

تعليق واحد

اضف رد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني . الحقول المطلوبة مشار لها بـ *

*

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

x

‎قد يُعجبك أيضاً

[هواوي ضد العالم] حظر جديد ضد قدرة الشركة على استخدام بطاقات الذواكر SD

لا يبدو أن الوضع سيتحسن بالنسبة لشركة هواوي الصينية فيما يتعلق بقرار حظر التعامل معها ...