ว่ากันว่า iOS 5.0 ใหม่ของ iPhone ทำให้แบตเตอรี่หมดไวขึ้น บ้างก็ว่าใช่ บ้างก็ขอเถียง แต่ไม่ต้องห่วงครับ อีกไม่นานเราคงไม่ต้องมาใส่ใจอะไรเล็กๆ น้อยๆอย่างเรื่องแบตเตอรี่หมดไว ที่กำลังเป็นปัญหาใหญ่ในวงการมือถือในปัจจุบันนี้
Harold H. Kung ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเคมีและชีววิทยาแห่งคณะวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์ประยุกต์แห่งมหาวิทยาลัย Northwestern ระบุในรายงานนิตยสาร Advanced Energy Materials ว่า "เราได้ค้นพบแนวทางการยืดอายุแบตเตอรี่ lithium-ion ใหม่เป็น 10 เท่า" และยังกล่าวต่อไปว่า "แม้ว่าหลังจากชาร์จ 150 ครั้ง ซึ่งหมายถึงกว่า 1 ปีหรือมากกว่านั้น แบตเตอรี่ยังคงมีประสิทธิภาพมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน ในตลาดปัจจุบันกว่า 5 เท่า"
ถ้าสามารถเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่ดังกล่าวได้ถึง 10 เท่า นั้นหมายความว่า คุณจะไม่ต้องชาร์จมือถือเป็นสัปดาห์เลย และข่าวดีกว่านั้นคือ เวลาที่จะใช้ชาร์จสำหรับเทคโนโลยีใหม่นี้ ก็ใช้เพียงแค่ 15 นาทีเท่านั้น!
ถ้าคุณยังอยากทราบเกี่ยวกับหลักการในการชาร์จแบตเตอรี่ ลองพิจารณาต่อทางนี้ครับ ในปัจจุบันแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออนที่เราใช้งานกันนั้น พลังงานไฟฟ้าเกิดจากปฏิกริยาเคมี ระหว่างปลายสองด้านของแบตเตอรี่ ได้แก่ขั้วแอโนด และแคโทด โดยเมื่อแบตเตอรี่ชาร์จจนเต็ม และเมื่อเกิดการใช้งาน ไอออนภายในแบตเตอรี่จะเคลื่อนที่จากขั้วแอโนด ไปยังแคโทด ผ่านอิเล็คโตรไลท์ จะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า ซึ่งเมื่อไอออนเคลื่อนที่ไปยังแคโทดจนหมด ทำให้แบตเตอรี่หมด
Harold H. Kung ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเคมีและชีววิทยาแห่งคณะวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์ประยุกต์แห่งมหาวิทยาลัย Northwestern ระบุในรายงานนิตยสาร Advanced Energy Materials ว่า "เราได้ค้นพบแนวทางการยืดอายุแบตเตอรี่ lithium-ion ใหม่เป็น 10 เท่า" และยังกล่าวต่อไปว่า "แม้ว่าหลังจากชาร์จ 150 ครั้ง ซึ่งหมายถึงกว่า 1 ปีหรือมากกว่านั้น แบตเตอรี่ยังคงมีประสิทธิภาพมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน ในตลาดปัจจุบันกว่า 5 เท่า"
ถ้าสามารถเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่ดังกล่าวได้ถึง 10 เท่า นั้นหมายความว่า คุณจะไม่ต้องชาร์จมือถือเป็นสัปดาห์เลย และข่าวดีกว่านั้นคือ เวลาที่จะใช้ชาร์จสำหรับเทคโนโลยีใหม่นี้ ก็ใช้เพียงแค่ 15 นาทีเท่านั้น!
ถ้าคุณยังอยากทราบเกี่ยวกับหลักการในการชาร์จแบตเตอรี่ ลองพิจารณาต่อทางนี้ครับ ในปัจจุบันแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออนที่เราใช้งานกันนั้น พลังงานไฟฟ้าเกิดจากปฏิกริยาเคมี ระหว่างปลายสองด้านของแบตเตอรี่ ได้แก่ขั้วแอโนด และแคโทด โดยเมื่อแบตเตอรี่ชาร์จจนเต็ม และเมื่อเกิดการใช้งาน ไอออนภายในแบตเตอรี่จะเคลื่อนที่จากขั้วแอโนด ไปยังแคโทด ผ่านอิเล็คโตรไลท์ จะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า ซึ่งเมื่อไอออนเคลื่อนที่ไปยังแคโทดจนหมด ทำให้แบตเตอรี่หมด
การชาร์จแบตเตอรี่เป็นการทำให้ไอออนไหลจากขั้วแคโทด สู่แอโนดนั่นเอง ทั้งนี้เทคโนโลยีในปัจจุบันยังจำกัดด้านความจุพลังงาน และยังมีอัตราการชาร์จที่ล่าช้า
ด้วยเทคโนโลยีขั้วไฟฟ้ารูปแบบใหม่จะช่วยขจัดปัญหาเหล่านี้ ด้วยการเปลี่ยนขั้วแอโนดจากที่เคยใช้คาร์บอนที่มีอะตอมลิเธียมเพียงอะตอมเดียวต่อหกอะตอมคาร์บอนไปเป็นซิลิกอนที่มีอะตอมลิเธียมถึงสี่ตัว ต่อหนึ่งอะตอมซิลิกอน จึงใช้พื้นที่ลดลงแต่สามารถมีอะตอมลิเธียมเพิ่มขึ้น แต่ปัญหาคือซิลิกอนขยายตัวอย่างรวดเร็วในระหว่างการชาร์จ ทำให้แบตเตอรี่ไม่เสถียรและสูญเสียความสามารถในการชาร์จค่อนข้างรวดเร็ว แต่ในปัจจุบันทีมงานของศาสตราจารย์ Kung สามารถแก้ไขปัญหาด้านความเสถียรของซิลิกอนดังกล่าวได้แล้ว
คาดว่าเทคโนโลยีใหม่จากมหาวิทยาลัย Northwestern จะสามารถตีตลาดแบตเตอรี่ใหม่ภายใน 3 - 5 ปีนี้ครับ
ด้วยเทคโนโลยีขั้วไฟฟ้ารูปแบบใหม่จะช่วยขจัดปัญหาเหล่านี้ ด้วยการเปลี่ยนขั้วแอโนดจากที่เคยใช้คาร์บอนที่มีอะตอมลิเธียมเพียงอะตอมเดียวต่อหกอะตอมคาร์บอนไปเป็นซิลิกอนที่มีอะตอมลิเธียมถึงสี่ตัว ต่อหนึ่งอะตอมซิลิกอน จึงใช้พื้นที่ลดลงแต่สามารถมีอะตอมลิเธียมเพิ่มขึ้น แต่ปัญหาคือซิลิกอนขยายตัวอย่างรวดเร็วในระหว่างการชาร์จ ทำให้แบตเตอรี่ไม่เสถียรและสูญเสียความสามารถในการชาร์จค่อนข้างรวดเร็ว แต่ในปัจจุบันทีมงานของศาสตราจารย์ Kung สามารถแก้ไขปัญหาด้านความเสถียรของซิลิกอนดังกล่าวได้แล้ว
คาดว่าเทคโนโลยีใหม่จากมหาวิทยาลัย Northwestern จะสามารถตีตลาดแบตเตอรี่ใหม่ภายใน 3 - 5 ปีนี้ครับ
ที่มา: http://www.siamget.com/buyerguide/1812
