Telefonunuzun batareyası niyə illər keçdikcə əvvəlki kimi dözmür? Cavabın bir hissəsi batareyanın içində, hər şarj dövründə yorulan və çatlamağa başlayan katodlarda gizlənir.
Alimlərin qığırdaqdan ilhamlanan yeni örtük yanaşması isə bu problemi daha yumşaq və ağıllı yolla həll etməyi hədəfləyir: katodu zərbədən qoruyan elastik “yastıq” kimi.
Batareyanın içində nə baş verir?
Litium-ion batareyalar elektrik avtomobillərindən tutmuş laptop, smartfon, planşet, ağıllı məişət cihazları və geyilə bilən texnologiyalara qədər hər yerdə istifadə olunur.
Bu batareyalar işləyərkən litium ionları iki elektrod arasında hərəkət edir: anod və katod. Şarj və boşalma təkrarlandıqca materiallar genişlənir, yığılır və zamanla mexaniki gərginlik yaranır.
Yeni qığırdaqdan ilhamlanan örtük katodları təkrar şarj zamanı yaranan çatlara qarşı elastik qoruyucu qat kimi “yastıqlaya” bilər.
Qığırdaq ideyası niyə maraqlıdır?
İnsan bədənində qığırdaq təzyiqi udur, oynaqları qoruyur və hərəkəti daha hamar edir. Batareya tədqiqatçıları da oxşar prinsipi katod materiallarına tətbiq etməyə çalışır.
Belə bir örtük katodun üzərində qoruyucu qat rolunu oynayaraq mikroçatların böyüməsini ləngidə bilər. Nəticədə batareya daha uzunömürlü və daha stabil işləyə bilər.
Bu, gündəlik cihazlar üçün nə deməkdir?
Əgər bu yanaşma laboratoriyadan kommersiya istehsalına uğurla keçsə, elektrik avtomobillərinin batareya ömrü arta, smartfon və laptop batareyaları isə daha gec zəifləyə bilər.
Bu həm istifadəçilər üçün daha az batareya dəyişimi, həm də istehsalçılar üçün daha dayanıqlı enerji saxlama həlləri deməkdir. Xüsusilə sürətli şarj texnologiyalarında belə qoruyucu qatların rolu daha da vacib ola bilər.
Növbəti böyük addım
Hazırda əsas məsələ bu örtüyün real batareya istehsalında nə qədər sərfəli, davamlı və miqyaslana bilən olmasıdır. Laboratoriyada uğurlu görünən texnologiyanın bazara çıxması üçün uzunmüddətli testlər vacibdir.
Nəticə: Qığırdaqdan ilhamlanan batareya örtüyü litium-ion batareyaların ən böyük problemlərindən biri olan katod çatlarını azaltmaqla daha uzunömürlü cihazların yolunu aça bilər.