چرا عمر باتری‌ها در طول زمان کاهش می‌یابد؟

آیا شما نیز جزء افرادی هستید که همیشه در حال حمل شارژر به‌منظور شارژ تلفن‌هوشمند خود هستید؟ یقیناً روزهای اول استفاده از تلفن‌هوشمند خود را به خاطر دارید که با یک بار شارژ مدت زمان بیشتری را از تلفن‌هوشمند خود استفاده می‌کردید. اما چرا عمر شارژ باتری‌ها در طول زمان کاهش می‌یابد؟ با زومیت همراه باشید.

همانطور که می‌دانید عمر باتری‌ها به لطف استفاده از باتری‌های لیتیوم‌-یون که جایگزین باتری‌های نیکل-کادمیوم و نیکل-فلز ترکیبی شده، بسیار بهبود یافته است. اما با وجود تلفن‌های‌هوشمندی که امکان تعویض باتری در آن‌ها وجود ندارد، مشکل باتری‌ها همچنان پابرجا است؛ چراکه پس از گذشت مدتی از عمر یک باتری، رفته رفته فاصله‌ی زمانی مورد نیاز برای شارژ مجدد تلفن‌هوشمند کاهش می‌یابد. این موضوع وقتی آزاردهنده‌تر می‌شود که بدانید تعویض باتری در صورت معیوب‌شدن در تلفن‌های‌هوشمندی که امکان تعویض باتری ندارند، بسیار مشکل است.

دانشمندان برای سال‌های متمادی به‌دنبال دلیل کاهش عمر باتری‌ها بوده‌اند و به‌نظر می‌رسد هم‌اکنون به نتایجی در این مورد دست یافته‌اند. براساس یافته‌های دانشمندان که در یک مقاله‌ منتشر شده است، به‌مرور زمان یون‌های مثبت لیتیوم به سمت آند روان می‌شوند که ماحصل آن خوردگی غیرمتقارن سطح آند به مرور زمان است.

هولین‌ژین، یکی از محققین که در زمینه‌ی مواد به تحقیق می‌پردازد، پروسه‌ی خوردگی غیرمتقارن در باتری‌های لیتیوم-یون را به پروسه‌ای تشبیه کرده است که در باتری خودورها نیز شاهد آن هستیم. این خوردگی منجر به جمع‌شدن ناخالصی در آند و در نتیجه منجر به اختلال در جریان الکترون‌ها می‌گردد و ماحصل آن کاهش زمان مورد نیاز برای شارژ مجدد است.

راهکار مورد نظر برای حل چنین مشکلی، ساخت یک باتری است تا قابلیت مقاومت در برابر خوردگی را داشته باشد. دکتر ژین در حال توسعه‌ی پروسه‌ای است که طی آن یک پوشش کریستالی که تحت یک پروسه‌ی ریز اتمی تشکیل می‌شود، روی آند را محافظت نماید.

دکتر ژین، زمان توسعه‌ی چنین باتری‌هایی را در سال‌های آتی عنوان کرده است. با توجه به افزایش استفاده از شارژرهای القایی و تلاش برای از میان برداشتن محدودیت مسافت در شارژ بی‌سیم و همچنین توسعه ی چنین‌ باتری‌هایی، می‌توان امید داشت که همراه داشتن شارژر باتری به یک خاطره‌ی شیرین تبدیل شود.