تلاش پژوهشگران برای بهبود کارایی نامطلوب باتری‌

باتری‌ بهتر، یعنی محصولات بهتر. باتری‌های خوب، عمر بیشتری در گوشی‌ هوشمند دارند و دیرتر تمام می‌شوند و برای سفرهای طولانی‌مدتِ عاری از هرگونه استرس ناشی از خالی شدن باتری، عالی هستند. باتری‌ها همچنین منبع ذخیره‌ی مؤثرتری برای سازه‌های بزرگی مثل مراکز داده هستند. اما فناوری باتری با سرعت کمی پیشرفت می‌کند که البته دلایل خودش را دارد؛ فرایندهای شیمیایی و همچنین مشکلات تجاری‌سازی طرح‌های جدید باتری‌، بسیار سخت است. بهبود عملکرد باتری‌ حتی برای ماهرترین شرکت‌ها هم امری بسیار سخت تلقی می‌شود.

اما با وجود تمامی مشکلات، کسی دست از تلاش برای بهبود اوضاع برنمی‌دارد. پژوهشگران و فن‌شناسان در سال‌های اخیر روش‌های جدیدی در خصوص مواد تشکیل‌دهنده باتری‌ شارژی لیتیوم یون ارائه کرده‌اند که می‌توان با استفاده از آن‌ها، وضعیت تراکم باتری را بهبود بخشید و مهم‌تر از آن امنیت باتری را بالا برد. مسلما چنین فناوری‌های به‌زودی وارد بازار نخواهند شد؛ اما وقتی به تمام شدن باتری‌ گجت‌های خود در اواخر روز نگاه می‌کنیم، آرزو می‌کنیم که سرانجام در آینده وضعیت باتری‌ها بهتر شود.

اساس و اصول باتری

فناوری باتری به‌اندازه‌ای پیچیده است که حتی ماهرترین افراد برای درک آن، حس می‌کنند باید دکترای شیمی داشته باشند. بنابراین در اینجا سعی می‌کنیم به‌صورت کلی به آن بپردازیم. اکثر لوازم الکتریکی قابل حمل از باتری‌های لیتیوم یون بهره می‌برند. این باتری‌ها از یک آند، یک کاتد، یک جداساز، الکترولیت، جریان مثبت و جریان منفی تشکیل شده‌اند. آند و کاتد پایانه‌های باتری هستند. انرژی زمانی تولید و ذخیره می‌شود که یون‌های لیتیوم -که توسط الکترولیت حمل می‌شوند- بین دو پایانه باتری حرکت کنند.