แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบยืดหยุ่น

กลุ่มนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียได้สร้างความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีแบตเตอรี่ ซึ่งช่วยให้สามารถเก็บพลังงานจำนวนมากไว้ในแบตเตอรี่ที่บางและยืดหยุ่นได้

แบตเตอรี่เหล่านี้คาดว่าจะปฏิวัติไม่เพียงแค่เทคโนโลยีสำหรับผู้บริโภคเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์ด้วย พวกมันทำมาจากลิเธียมไอออนซึ่งคล้ายกับแบตเตอรี่สมาร์ทโฟนของคุณ ความแตกต่างใหม่คือสามารถงอได้โดยไม่หัก ซึ่งจะทำให้สามารถใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพับได้ในอนาคตได้ เช่น โทรศัพท์ Samsung บางรุ่นที่กำลังจะมีขึ้น

แบตเตอรี่ใหม่เหล่านี้ยังมีโอกาสเกิด dendrite น้อยกว่า ซึ่งหมายความว่าปัญหาด้านความปลอดภัยอาจกลายเป็นเรื่องในอดีตได้ในที่สุด เดนไดรต์เป็นสาเหตุของเพลิงไหม้และการระเบิดของแบตเตอรี่ ซึ่งเป็นสิ่งที่บริษัทเทคโนโลยีทั้งหมดตั้งเป้าที่จะป้องกันให้ได้มากที่สุด เดนไดรต์ก่อตัวเป็นประจุและคายประจุของแบตเตอรี่ หากสัมผัสถูกชิ้นส่วนโลหะอื่นๆ ของแบตเตอรี่ อาจเกิดไฟฟ้าลัดวงจรซึ่งอาจทำให้เกิดการระเบิดหรือไฟไหม้ได้

นักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าจะใช้เวลานานเท่าใดในการเปลี่ยนจากผลิตภัณฑ์ต้นแบบมาเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ แต่เรารู้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใหม่เหล่านี้จะปลอดภัยกว่าแบตเตอรี่ที่เรามีในขณะนี้ และใช้งานได้ยาวนานกว่า การค้นพบนี้ตีพิมพ์ในวารสาร ACS Nano

ควรสังเกตว่านักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดและ MIT ค้นพบปัญหาเดียวกันนี้เมื่อหลายปีก่อน ซึ่งแสดงให้เห็นว่าแม้แต่วัตถุที่แข็งก็สามารถงอในแบตเตอรี่ได้ในระหว่างการปั่นจักรยานซ้ำๆ (การชาร์จ/การคายประจุ) แม้ว่าเทคโนโลยีสำหรับผู้บริโภคจะส่งผลดี แต่ก็ค่อนข้างโชคร้ายสำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์ เนื่องจากส่วนใหญ่ทำมาจากซิลิโคน (ซึ่งเป็นวัสดุที่ยืดหยุ่นที่สุด) อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ยืดหยุ่นได้มักจะต้องมีการทดสอบเพิ่มเติมเพื่อความปลอดภัย

แบตเตอรี่ใหม่นี้คาดว่าจะมีประสิทธิภาพมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีอยู่ แม้ว่าจะยังไม่ชัดเจนว่าสิ่งนี้เป็นจริงสำหรับการใช้งานทั้งหมดหรือไม่ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าแบตเตอรี่จะมีความยืดหยุ่นสูงและสามารถดัดงอได้หลายรูปแบบโดยไม่แตกหัก ทีมวิจัยอ้างว่าวัสดุใหม่หนึ่งกรัมสามารถเก็บพลังงานได้มากเท่ากับแบตเตอรี่ AA แต่เราจะต้องรอดูว่าบริษัทต่างๆ ใช้เทคโนโลยีนี้ทำอะไรก่อนที่เราจะทราบได้อย่างแน่นอน

สรุป

นักวิจัยได้สร้างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ทนทาน ยืดหยุ่น และมีโอกาสเกิดเดนไดรต์น้อยกว่า พวกเขาคาดหวังว่าแบตเตอรี่เหล่านี้จะใช้ในโทรศัพท์แบบพับได้ อุปกรณ์ทางการแพทย์ และเทคโนโลยีอื่นๆ ไม่ทราบว่าแบตเตอรี่เหล่านี้จะใช้เวลานานเท่าใดในการเปลี่ยนจากต้นแบบไปสู่ผลิตภัณฑ์ในตลาด

เทคโนโลยีใหม่นี้ถูกสร้างขึ้นที่ UC Berkeley และตีพิมพ์ในวารสาร ACS Nano มันถูกค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดและ MIT เมื่อหลายปีก่อน การวิจัยดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าแม้กระทั่งวัตถุที่แข็งก็สามารถงอภายในแบตเตอรี่ได้ในระหว่างการปั่นจักรยานซ้ำๆ (การชาร์จ/การคายประจุ) การค้นพบนี้ค่อนข้างโชคร้ายสำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์ซึ่งส่วนใหญ่ทำจากซิลิโคน อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ยืดหยุ่นได้จะต้องมีการทดสอบเพิ่มเติมก่อนที่จะได้รับการอนุมัติหรือวางตลาดในวงกว้าง

แบตเตอรี่ใหม่เหล่านี้คาดว่าจะมีประสิทธิภาพมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีอยู่ ยังไม่ชัดเจนว่าสิ่งนี้เป็นจริงสำหรับแอปพลิเคชันทั้งหมดหรือไม่ ทีมวิจัยอ้างว่าวัสดุใหม่หนึ่งกรัมสามารถจัดเก็บได้มากเท่ากับแบตเตอรี่ AA แต่เราจะต้องรอดูว่าบริษัทต่างๆ ใช้เทคโนโลยีนี้ทำอะไรก่อนที่เราจะทราบได้อย่างแน่นอน