Casino siteleri Gaziantep escort bayan primal grow pro Canlı casino siteleri cialis

แบตเตอรี่ฟลูออไรด์-ไอออนความจุมากกว่าลิเธียม-ไอออน 8 เท่าใกล้เป็นจริงแล้ว

ปกติเราจะคุ้นเคยกับสารฟลูออไรด์ในเรื่องที่เกี่ยวกับสุขภาพของฟัน แต่มันกำลังจะสร้างการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญในวงการแบตเตอรี่ เมื่อนักวิจัยได้พัฒนาแบตเตอรี่ฟลูออไรด์-ไอออนซึ่งมีความจุมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออนที่ครองตลาดอยู่ในปัจจุบันถึง 8 เท่าให้สามารถทำงานที่อุณหภูมิห้องได้เป็นครั้งแรก

อันที่จริงเรารู้กันมานานนับทศวรรษแล้วว่าแบตเตอรี่ที่ทำจากฟลูออไรด์มีความจุมากกว่าแบตเตอรี่ที่ทำจากลิเธียมหลายเท่า เพียงแต่ว่ามันทำงานที่อุณหภูมิห้องไม่ได้เพราะว่ามันต้องการอุณหภูมิสูงถึง 150 °C แต่พอนักวิจัยสามารถแก้ปัญหานี้ได้สำเร็จ วงการแบตเตอรี่ก็เกิดอาการสั่นสะเทือนขึ้นมาทันที

“แบตเตอรี่ฟลูออไรด์สามารถมีความจุหรือความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่า ซึ่งหมายถึงมันใช้งานนานกว่าถึง 8 เท่าของแบตเตอรี่ที่ใช้งานในปัจจุบัน” Robert Grubbs นักวิจัยที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียผู้เคยได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีเมื่อปี 2005 กล่าว

หากนำแบตเตอรี่ฟลูออไรด์มาใช้กับสมาร์ทโฟนจะทำให้สามารถใช้งานได้เป็นสัปดาห์โดยไม่ต้องชาร์จไฟใหม่ ซึ่งในปัจจุบันมักใช้งานได้แค่วันเดียว หรือหากนำไปใช้กับยานอวกาศก็สามารถลดขนาดให้เล็กลงช่วยประหยัดน้ำหนักไปได้อย่างมาก

โดยทั่วไปแบตเตอรี่ทำงานโดยการส่งไอออนไปมาระหว่างขั้วบวกและขั้วลบก่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมเมื่อชาร์จไฟเต็มไอออนลิเธียม Li2+ ที่มีประจุบวกจะรวมอยู่ที่ขั้วบวกของแบตเตอรี่เมื่อใช้งานไอออนลิเธียมจะไหลไปยังขั้วลบของแบตเตอรี่ซึ่งจะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า เมื่อชาร์จไฟใหม่แรงดันไฟฟ้าจะผลักให้ไอออนลิเธียมกลับไปอยู่ที่ขั้วบวกดังเดิม

แต่สำหรับแบตเตอรี่ฟลูออไรด์ไอออนฟลูออไรด์ F- เป็นประจุลบซึ่งจะทำงานในทิศทางตรงกันข้าม ด้วยลักษณะเฉพาะที่แตกต่างทำให้มันมีความจุพลังงานสูงกว่าแบตเตอรี่ลิเธียม เพียงแต่ในอดีตที่ผ่านมามันยังไม่สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิห้อง

ทีมวิจัยแก้ปัญหาโดยการพัฒนาสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่เรียกว่า bis(2,2,2-trifluoroethyl)ether หรือ BTFE ซึ่งทำให้ไอออนฟลูออไรด์มีความเสถียรช่วยให้มีการนำไฟฟ้าได้ดีและทนต่อการทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่างๆได้ ทีมวิจัยยังพบว่าการใช้สารละลายนี้คู่กับ copper-lanthanum trifluoride ทำให้แบตเตอรี่ทำงานที่อุณหภูมิห้องได้

“เรายังอยู่ในขั้นตอนแรกของการพัฒนา แต่นี่เป็นแบตเตอรี่ฟลูออไรด์ชาร์จใหม่ได้ตัวแรกซึ่งทำงานที่อุณหภูมิห้องได้” Simon Jones นักวิจัยที่องค์การนาซาซึ่งร่วมทำโครงการนี้กับสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียและสถาบันวิจัยฮอนดา กล่าว

ดังนั้นเรายังคงต้องรออีกสักระยะหนึ่งก่อนที่จะได้ใช้สมาร์ทโฟนที่ชาร์จไฟใหม่สัปดาห์ละครั้ง แต่ความสำเร็จนี้ก็ทำให้เรามีความหวังกับเทคโนโลยีใหม่ที่น่าตื่นเต้นนี้จนแทบไม่สามารถจะรอให้มันเข้ามาสู่ตลาดไม่ไหว

 

ข้อมูลและภาพจาก  caltech.edu, sciencealert

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *