แบตเตอรี่จิ๋วทำให้การชาร์จเร็วทำได้จริง

By: lew
Writer
on Thu, 18/04/2013 - 00:49

แนวคิดเรื่องการใช้ตัวเก็บประจุมาแทนแบตเตอรี่มีในวงการอิเล็กทรอนิกส์มาหลายปีแล้ว โดยความได้เปรียบของตัวเก็บประจุคือมันสามารถรับกำลัง (power) ได้สูงๆ และปล่อยกำลังสูงๆ ได้เช่นเดียวกัน ซึ่งก็คือการรับกระแสสูงๆ ในขาเข้าเมื่อชาร์จ และจ่ายกระแสสูงเมื่อจ่ายพลังงาน ทำให้อุปกรณ์ที่ใช้ตัวเก็บประจุแทนแบตเตอรี่สามารถชาร์จเต็มได้ในเวลาอันรวดเร็วระดับวินาทีเท่านั้น แต่ปัญหาของตัวเก็บประจุคือกระแสรั่วมีค่อนข้างสูง และโดยรวมแล้วไม่สาสามารถเก็บพลังงาน (energy) ได้มากนัก ทำให้รูปแบบการใช้งานกลายเป็นการชาร์จบ่อยๆ แต่ชาร์จในเวลาสั้นๆ ซึ่งไม่สะดวกในการใช้งานจริง

ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์เสนอแนวทางใหม่ด้วยการสร้างแบตเตอรี่ขนาดจิ๋ว (microbattery) เป็นเซลล์แบตเตอรี่ขนาดจิ๋วที่ขั้วแอโนดและแคโทดเรียงตัวสลับกันในขนาดเล็กมาก

ผลของโครงสร้างที่ทีมงานเสนอ ทำให้สามารถสร้างแบตเตอรี่ที่มีคุณสมบัติการจ่ายกำลังเหนือกว่าตัวเก็บประจุขึ้นไปอีกขั้น หรือสามารถปรับโครงสร้างให้เก็บพลังงานได้ใกล้เคียงกับแบตเตอรี่เช่น NiMh ขณะที่ยังจ่ายกำลังได้สูงกว่า

คุณสมบัติการปรับโครงสร้างได้เช่นนี้ ทำให้เราอาจจะได้เห็นแบตเตอรี่แบบแปลกๆ เช่น แบตเตอนี่ความจุปานกลาง แต่ชาร์จค่อนข้างเร็ว หรือแบตเตอรี่ชาร์จเร็วมากและจ่ายพลังงานได้น้อยให้เลือกใช้งานตามความต้องการ

งานวิจัยหัวข้อ "High Power Lithium Ion Micro Batteries From Interdigitated Three-Dimensional Bicontinuous Nanoporous Electrodes" ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications เดือนเมษายน doi:10.1038/ncomms2747

ที่มา - University of Illinois

5 Comments

-Rookies-'s picture

อืม.. อาจจะดีก็ได้นะ วันไหนไปที่ไม่มีที่ชารจเลย ก็ใช้แบบเก่า วันไหนรู้ว่าจะไปที่มีที่ชาร์จแน่ ก็ใช้แบบใหม่ จะหมดก็ชาร์จ ก็จะใช้ได้ทั้งวัน

gd_ab's picture

แบตเตอนี่ความจุปานกลาง => แบตเตอรี่ความจุปานกลาง
รึเปล่าครับ?

hisoft's picture

ผมยังสงสัยอยู่ว่าทำไมเวลาชาร์จเค้าไม่เอาที่มันอนุกรมอยู่มาชาร์จแบบขนาน มันจะชาร์จได้เร็วกว่ากันมากโดยที่คุณภาพไม่เสื่อมเหมือนกับอัดกระแสเข้าไปดื้อ ๆ ด้วย

The Phantom Thief