ข่าว
สุดล้ำ! นักวิทย์จีนสร้างแบตเตอรี่พกพา ชูจุดเด่นนุ่มหยุ่น-ชาร์จมือถือได้
เม.ย.
สำนักข่าวซินหัวรายงานว่า การศึกษาที่เผยแพร่ในวารสารเนเจอร์ (Nature) ระบุว่า ทีมนักวิทยาศาสตร์ของจีนพัฒนาชิ้นส่วนผ้าที่นุ่มและสามารถระบายอากาศได้ ซึ่งมาพร้อมคุณสมบัติกักเก็บพลังงาน และสามารถจ่ายพลังงานแก่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนบุคคลอย่างสมาร์ตโฟนและนาฬิกาได้ด้วย
การเปลี่ยนจากอิเล็กโทรไลต์เหลวแบบดั้งเดิม เป็นอิเล็กโทรไลต์ชนิดเจลโพลีเมอร์ ถือเป็นกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพสูงในการเพิ่มความยืดหยุ่นของแบตเตอรี่แบบพกพาได้ ทว่าระดับความเปียกชื้นที่ไม่เพียงพอตรงบริเวณส่วนต่อประสานระหว่างอิเล็กโทรไลต์แบบเจลโพลีเมอร์และอิเล็กโทรดอาจส่งผลให้ประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าลดลง โดยเฉพาะเมื่อแบตเตอรี่เกิดการเสียรูป
กลุ่มนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยฟู่ตันได้ประดิษฐ์โครงสร้างลักษณะเป็นช่อง ๆ ภายในการออกแบบอิเล็กโทรด ซึ่งเป็นแนวทางล้ำสมัยที่สร้างส่วนต่อประสานที่ละเอียดและเสถียร และช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของแบตเตอรี่แบบพกพา
นักวิจัยดึงเอาแรงบันดาลใจจากไม้เลื้อยและเถาวัลย์พืชที่ขึ้นพันกันแน่นหนาตามธรรมชาติ มาประยุกต์สร้างเป็นเส้นใยอิเล็กโทรดจำนวนมากที่รวมเป็นช่องแบบเรียงตัวเป็นเส้นเดียวกัน (aligned channel) ขณะพื้นผิวของเส้นใยอิเล็กโทรดแต่ละเส้นได้รับการออกแบบให้มีช่องที่เชื่อมกันเป็นตาข่าย (networked channel)
จากนั้นสารละลายโมโนเมอร์จะแทรกซึมเข้าไปตามช่องที่เรียงตัวเป็นเส้น ก่อนซึมเข้าสู่ช่องที่เชื่อมกันเป็นตาข่ายเพื่อสร้างอิเล็กโทรดแบบเจล ทีมวิจัยจึงสามารถสร้างแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนแบบเส้นใยที่มีความยาวหลายกิโลเมตร และมีความเข้มข้นของพลังงานสูงพอที่จะจ่ายพลังงานให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ เช่น โดรน ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เผิง ฮุ่ยเซิ่ง ผู้ร่วมเขียนการศึกษากล่าวว่า นักวิจัยได้จัดตั้งสายการผลิตนำร่อง และบรรลุกำลังการผลิต 300 วัตต์-ชั่วโมงต่อชั่วโมง ซึ่งเทียบเท่ากับปริมาณแบตเตอรี่ที่ผลิตต่อชั่วโมงที่สามารถชาร์จโทรศัพท์มือถือ 20 เครื่องได้พร้อมกัน โดยแบตเตอรี่เส้นใยนี้ยังมีศักยภาพสำหรับนำไปใช้ในด้านการดับเพลิง การบรรเทาภัยพิบัติ การสำรวจขั้วโลก รวมถึงการบินและอวกาศ
โดย สำนักข่าวอินโฟเควสท์ (27 เม.ย. 67)
Tags: XINHUA, นักวิทยาศาสตร์, แบตเตอรี่พกพา