ซื้อกลับบ้านที่สำคัญ
- กำลังพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ มากมายเพื่อยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่
- นักวิจัยได้ประกาศเมื่อเร็วๆ นี้ว่าพวกเขาได้พบวิธีเพิ่มอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้อย่างมาก
- มีความกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมากขึ้นเรื่อยๆ
อายุการใช้งานแบตเตอรี่ของสมาร์ทโฟนในหนึ่งวันอาจวัดเป็นวันแทนที่จะเป็นชั่วโมง
นักวิจัยจาก Japan Advanced Institute of Science and Technology ได้ค้นพบวิธีที่จะเพิ่มอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้อย่างมาก เป็นหนึ่งในความก้าวหน้าที่เพิ่มขึ้นในด้านการจัดเก็บพลังงาน
"การวิจัยประเภทนี้มีความสำคัญ และในที่สุด ผลการวิจัยเชิงทฤษฎีและการทดลองเหล่านี้ควรแปลเป็นอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานขึ้น ซึ่งมีความสำคัญทั้งจากมุมมองด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจ" Jack Kavanaugh ซีอีโอของบริษัทกักเก็บพลังงาน Nanotech Energy ที่ไม่เกี่ยวข้องกับการศึกษาภาษาญี่ปุ่นกล่าวในการสัมภาษณ์ทางอีเมล
เราต้องการแบตเตอรี่ที่ดีกว่า
ในรายงานฉบับล่าสุด นักวิจัยกล่าวว่ากราไฟท์แอโนดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในแบตเตอรี่จำเป็นต้องมีสารยึดเกาะเพื่อยึดแร่ธาตุไว้ด้วยกัน แต่สารยึดเกาะโพลีนั้นสั้น พวกเขากำลังตรวจสอบสารยึดเกาะชนิดใหม่ที่ทำจากโคพอลิเมอร์ ทำให้แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
เทคโนโลยีแบตเตอรี่ในปัจจุบันเหลืออีกมากเป็นที่ต้องการ แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคในขณะนี้คือลิเธียมไอออน แม้ว่าจะสามารถเก็บพลังงานและปล่อยพลังงานได้มากเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีอื่นๆ แต่ก็มีข้อจำกัดพื้นฐานบางประการ
"สำหรับหนึ่ง ความจุของพวกเขาลดลงตามสัดส่วนตามจำนวนรอบการชาร์จ/การคายประจุ" Bob Blake รองประธานของ Fi ผู้พัฒนาปลอกคอสุนัขอัจฉริยะอธิบายในการสัมภาษณ์ทางอีเมล "โดยทั่วไป คุณสามารถคาดหวังได้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะมีความจุประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์ของความจุเดิมหลังจาก 500 รอบการชาร์จ/การคายประจุ"
ยังมีความกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเพิ่มขึ้นอีกด้วย ปีที่แล้ว BMW เรียกคืนรถยนต์ Plug-in Hybrid มากกว่า 26,000 คัน เสี่ยงต่อการเกิดเพลิงไหม้ ในเดือนกุมภาพันธ์ ฮุนไดเริ่มเรียกคืนรถยนต์ไฟฟ้า Hyundai Kona จำนวน 76, 000 คันในเกาหลีใต้ หลังจากมีรายงานการเกิดเพลิงไหม้มากกว่าหนึ่งโหลในชุดแบตเตอรี่ Kona EV
แบตเตอรีบูสต์อาจถึงขีดสุด
บริษัทและนักวิจัยจำนวนมากกำลังหาวิธีที่จะทำให้ชีวิตมากขึ้นจากแกดเจ็ต
ในห้องทดลองของศาสตราจารย์ Ian Hosein แห่งมหาวิทยาลัย Syracuse เขาและทีมวิจัยด้านวัสดุศาสตร์กำลังดำเนินการวิจัยเกี่ยวกับวัสดุที่สามารถนำมาใช้ในแบตเตอรี่รุ่นต่อไปได้ลิเธียม ซึ่งเป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปในแบตเตอรี่ อาจมีราคาแพง รีไซเคิลได้ยาก และมีแนวโน้มที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไป Hosein กำลังทดสอบแร่ธาตุมากมาย เช่น แคลเซียม อลูมิเนียม และโซเดียม เพื่อดูว่าจะนำไปใช้สร้างแบตเตอรี่ใหม่ได้อย่างไร
"เมื่อเราทำงานด้านวัสดุศาสตร์ วัสดุที่เราทำจะต้องเป็นไปตามความคาดหวังที่แตกต่างกันมาก" โฮเซอินกล่าวในการแถลงข่าว "เรากำลังคิดว่าจะเกิดอะไรขึ้นนอกเหนือจากลิเธียม วัสดุอื่นๆ อาจปลอดภัยกว่า ถูกกว่า และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า"
บางบริษัทกำลังพยายามปรับสภาพแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบมาตรฐานปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น บริษัท Enovix อ้างว่าได้พัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่าผลิตภัณฑ์มาตรฐานอุตสาหกรรมในปัจจุบันถึง 5 ปี
Cameron Dales ผู้จัดการทั่วไปและประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายการพาณิชย์ของ ENOVIX กล่าวในการสัมภาษณ์ทางอีเมลว่าผลิตภัณฑ์แบตเตอรี่ของบริษัทในปัจจุบันมีความหนาแน่นของพลังงานมากกว่าผลิตภัณฑ์อื่นๆ ในตลาด 27%-110%
อีกสองเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มในการพัฒนาคืออนุมูลอินทรีย์และแบตเตอรี่น้ำตาล อนุมูลอินทรีย์สามารถให้ประสิทธิภาพเทียบเท่ากับ Li-Ion โดยใช้โพลิเมอร์อินทรีย์ชนิดพิเศษ ในขณะที่มีความยืดหยุ่นและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น แบตเตอรีน้ำตาลใช้น้ำตาลและเอ็นไซม์ที่ออกฤทธิ์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและสามารถให้พลังงานอย่างหนาแน่น
การวิจัยประเภทนี้มีความสำคัญ และในที่สุด การค้นพบทางทฤษฎีและการทดลองเหล่านี้ควรแปลเป็นอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานขึ้น
"พวกเขาอยู่ในขั้นตอนการพัฒนาที่เร็วมาก และแม้ว่าพวกเขาจะออกสู่ตลาด ก็คงต้องใช้เวลาอย่างน้อยสิบปี" Javier Nadal ผู้อำนวยการฝ่ายที่ปรึกษาด้านนวัตกรรมผลิตภัณฑ์ของสหราชอาณาจักร BlueThink กล่าวใน สัมภาษณ์ทางอีเมล
นาดาลคาดการณ์ว่าเทคโนโลยีแบตเตอรี่ใหม่เหล่านี้จะเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีส่วนบุคคลในทศวรรษหน้า
"ผลิตภัณฑ์ที่เรารู้อยู่แล้วจะค่อยๆ ดีขึ้น" นาดาลกล่าว “ตัวอย่างเช่น โทรศัพท์และแล็ปท็อปบางลงและเบาขึ้นในขณะที่เพิ่มเวลาทำงานโซลูชันการจัดเก็บพลังงานใหม่ช่วยให้ผลิตภัณฑ์ใหม่ที่สามารถเปลี่ยนประสบการณ์ผู้ใช้ได้อย่างมาก"
