تازه های فناوری

Displaying items by tag: باتری‌ لیتیومیونی

حتما شما هم شنیده‌اید که می‌گویند مکالمه با تلفن‌همراه در‌ حال شارژ کار خطرناکی است و شاید باعث انفجار باتری شود. از دیدگاه شما، این گفته حقیقت دارد یا شایعه‌ای در بین عوام است؟

صحبت‌های زیادی درباره‌ی شارژکردن تلفن‌همراه وجود دارد و افراد مختلف نکات ایمنی فراوانی را متذکر می‌شوند که ممکن است شما را در استفاده از تلفن خود در هنگام شارژ دچار تردید کند. برای مثال، عده‌ای می‌گویند تلفن‌همراه را نباید در طول شب در شارژ گذاشت یا برخی دیگر می‌گویند وقتی تلفن‌همراه در حال شارژ است، با آن صحبت نکنید. برخی هم معتقدند همیشه باید صبر کرد تا باتری به‌طور کامل خالی شود و بعد آن را شارژ کرد. این‌ها تنها برخی از صحبت‌های بی‌اساس درباره‌ی باتری تلفن‌های هوشمند هستند.

smartphones battery

وقتی از عمر باتری تلفن‌همراه صحبت می‌شود، قواعدی وجود دارد که پیروی از آن‌ها می‌تواند عمر باتری شما را افزایش دهد و سایر، صحبت‌هایی بی‌‌اساسی است که یا تأثیری در این باره ندارد یا اینکه حتی اثر منفی هم می‌تواند روی باتری گوشی شما بگذارد. در‌حالی‌که برخی از صحبت‌ها براساس علم گفته می‌شود و حقیقت دارد، بسیاری از آن‌ها فقط در حد شایعه است.

باتری‌های موبایل نیز مانند خود گوشی‌ها در سال‌های گذشته پیشرفت زیادی کرده‌ است و امروزه، باتری‌هایی بهتر و هوشمندتر از قبل داریم. بیشتر سازندگان تلفن‌همراه مثل سامسونگ و اپل از باتری‌های لیتیوم‌یون استفاده می‌کنند. باتری‌های لیتیوم‌یونی امروزی باید بتواند بین سه تا پنج سال عمر کند. بسته به نوع نگه‌داری شما از باتری، این زمان می‌تواند بیشتر یا کمتر شود. در‌ادامه به پنج باور درباره‌ی باتری‌های تلفن‌همراه اشاره خواهیم کرد و صحت‌و‌سقم آن‌ها را بررسی خواهیم کرد. 

۱. استفاده از شارژرهای غیراصلی می‌تواند باتری را از بین ببرد

smartphones battery

حقیقت این است که اگر شارژر غیراصلی کیفیت خوبی داشته باشد، مشکلی برای باتری تلفن شما ایجاد نمی‌کند؛ اما باید از شارژرهای ارزان‌قیمت و بی‌کیفیت دوری کنید. برای مثال، برندهای غیراصلی مانند Belkin و KMS وجود دارد که شارژرهای باکیفیت و استانداردی تولید می‌کنند. البته، هیچ‌چیز مثل شارژر اصلی گوشی نمی‌شود؛ ولی اگر قیمت شارژر اصلی گران باشد و نتوانید آن را بخرید، بهتر است حداقل از برندهای مشهور و باکیفیت استفاده کنید. معمولا شارژرهای ارزان‌قیمت به خوبی کار نمی‌کند. 

۲. نباید تلفن خود را در هنگام شارژ استفاده کنید

smartphones battery

این صحبت شایعه‌ای بیش نیست و هرچه خواستید، می‌توانید از تلفن‌همراه خود استفاده کنید؛ البته، این موضوع تا زمانی‌ معتبر است که از شارژر اصلی و باکیفیت هم استفاده کنید. دلیل اصلی این صحبت اخباری است که گه‌گاه درباره‌ی انفجار گوشی همراه یا برق‌گرفتگی کاربران شنیده می‌شود. باید بگوییم این اتفاق در سال ۲۰۱۳ در چین افتاده بود و یکی از خدمه‌ی پرواز به‌نام Ma Ailun هنگام کار با آیفون ۴ متصل به شارژر دچار برق‌گرفتگی شد. 

گزارش‌های بعدی نشان داد وی از شارژر درجه‌سه غیراصلی به‌جای شارژر اصلی اپل برای شارژکردن تلفن‌همراه خود استفاده می‌کرد. اگر از شارژر اصلی سازنده استفاده می‌کنید، هیچ نگرانی در این باره نداشته باشید. 

۳. شارژکردن باتری در طول شب می‌تواند باعث خرابی باتری شود

smartphones battery

تلفن‌همراه شما هوشمندتر از خودتان است و زمانی‌که تشخیص دهد باتری پر شده، به‌طور خودکار فرایند‌ شارژشدن را متوقف می‌کند. البته این به آن معنا نیست که هرشب تا صبح گوشی خود را در شارژر بگذارید. میزان شارژ باتری گوشی‌های پیشرفته را اگر بین ۴۰ درصد تا ۸۰ درصد حفظ کنید، عمرشان طولانی خواهد بود.

۴. سعی کنید تلفن‌همراه خود را خاموش نکنید

smartphones battery

این حرف اصلا صحت ندارد. تلفن‌همراه نیز نوعی ماشین است و گاهی احتیاج دارد به آن استراحت دهیم. در گوشی‌های اپل، برای افزایش عمر باتری بهتر است هرازگاهی معمولا وقتی شب‌ها می‌خوابید، گوشی را خاموش کنید. متخصصان اپل پیشنهاد می‌کنند هفته‌ای یک‌بار گوشی خود را خاموش کنید تا باتری آن عمر بیشتری کند. این کار برای گوشی‌های اندرویدی نیز لازم است و خاموش و روشن کردن ساده می‌تواند بر عمر باتری تأثیر مثبتی بگذارد. 

۵. تا وقتی باتری کاملا خالی نشده است، تلفن را خاموش نکنید

battery charging

این گفته هم صحیح نیست و بهتر است تلفن خود را در طول روز و در فواصل نزدیک‌تر شارژ کنید تا اینکه هربار صبر کنید باتری آن به صفر درصد برسد و بعد تا ۱۰۰ درصد شارژ کنید. باتری‌های لیتیوم‌یون که در گوشی‌های اپل و سامسونگ استفاده می‌شود، در حالت شارژشده عملکرد بهتری دارد؛ بدین‌ترتیب، وقتی اجازه می‌دهید میزان شارژ این باتری‌ها به صفر درصد برسد، آن‌ها به حالت ناپایدار درمی‌‌آید. باتری‌های گوشی‌ها سیکل شارژ محدودی دارد و هربار که میزان شارژ به صفر درصد می‌رسد، یکی از این سیکل‌ها از دست می‌رود. 

درادامه، چند راهکار مفید به شما معرفی خواهیم کرد تا عمر باتری گوشی خود را افزایش دهید. این راهکارها را کمیسیون ایمنی محصولات آمریکا پیشنهاد کرده است. 

  • هیچ‌وقت از باتری‌های غیر اصلی استفاده نکنید؛
  • هیچ‌گاه به باتری اجازه ندهید بیش‌از‌حد گرم شود. گرما قاتل باتری است. اگر تلفن خیس شده باشد، آن را به شارژر متصل نکنید. این کار می‌تواند باعث آسیب به بردها و مدارهای تلفن شما شود و حتی ریسک انفجار نیز وجود دارد؛ 
  • باتری آسیب‌دیده و خراب را فورا تعویض کنید و در تعویض باتری بادکرده تأخیر نکنید. هنگام خارج‌کردن باتری از داخل تلفن‌همراه نیز باید دقت کنید که با اجسام تیز به باتری ضربه نزنید؛
  • وقتی باتری تلفن‌همراه کاملا شارژ شد، آن را از شارژر جدا کنید؛
  • از قراردادن تلفن درمعرض حرارت زیاد خودداری کنید؛ مثلا بهتر است تلفن را زیر نور آفتاب یا درکنار اجاق و بخاری قرار ندهید. درجه‌ی حرارت خیلی کم نیز ممکن است برای باتری مضر باشد و در کشورهای خیلی سرد بهتر است نگذارید تلفنتان یخ بزند.

 

Published in فناوری

محققان موفق به طراحی باتری‌‌‌های لیتیوم-یونی شدند که با فرآیند چاپ سه‌بعدی تولید و در ابعاد سفارشی‌‌سازی‌شده و دلخواه تولید می‌شوند. 

 

باتری‌های لیتیوم یونی در خودروهای الکتریکی و اغلب دستگاه‌های الکترونیکی مانند گوشی‌های هوشمند، لپتاپ و تبلت مورد استفاده قرار می‌گیرند. تولیدکنندگان محصولات الکترونیکی مجبور هستند با توجه به ابعاد باتری‌ها، دستگاه مورد نظر خود را طراحی کنند.

در اصل یکی از موضوعاتی که در طراحی ظاهری تجهیزات و دستگاه‌های الکترونیکی اهمیت دارد، اندازه و شکل باتری‌ مورد استفاده در محصول است. محققان موفق شده‌اند با کمک روش جدیدی، باتری‌های لیتیوم-یونی را با فناوری چاپ سه‌‌بعدی تولید کنند. باتری‌های لیتیوم-یونی که با فرآیند تولید چاپ سه‌بعدی تولید می‌شوند، براساس نیاز مصرف‌کننده‌ی باتری می‌توانند با هر شکل ظاهری و در هر اندازه‌ای به‌صورت سفارشی‌شده تولید شوند.

باتری لیتیوم یونی

بی‌شک این فرآیند تولید می‌تواند به طراحی دستگاه‌های الکترونیکی کوچکتر با بهره‌مندی ازباتری‌های با ابعاد کوچکتر کمک کند. یکی از مسایل موجود در تولید گجت‌های پوشیدنی و گوشی‌های هوشمند، فضای زیادی است که باتری آن‌ها اشغال می‌کند. معمولا باتری‌ها در ابعاد و اندازه‌های استاندارد تولید می‌شوند و طراحان تجهیزات الکترونیکی و گجت‌ها گاهی در طراحی ظاهری محصول با چنین ابعاد استانداردی برای باتری با مشکل مواجه می‌شوند.

براساس آخرین گزارش منتشرشده در ACS Applied Energy Materials، محققان موفق به طراحی و ساخت باتری‌های لیتیوم-یونی قابل چاپ با فرآیند چاپ سه‌بعدی شدند. چنین فرآیندی برای تولید باتری، به تولید کنندگان کمک می‌کند باتری مورد نظر خود را به هر شکل و اندازه‌ای که مد نظرشان است تولید کنند و در اختیار داشته باشند. 

اکثر باتری‌های لیتیوم-یونی بازار به شکل استوانه‌ای یا مستطیل شکل طراحی و تولید می‌شوند. بنابراین، زمانی که تولیدکننده‌ی محصولات الکترونیکی قصد طراحی محصولی همچون گوشی‌های هوشمند یا گجت‌های پوشیدنی را دارد، لاجرم مجبور است در طراحی نهایی محصول خود شکل ظاهری و ابعاد باتری را در نظر بگیرد. در بسیاری از مواقع، محدودیت موجود در مورد شکل ظاهری و ابعاد باتری، محدودیت‌های بسیاری را برای طراحان لوازم الکترونیکی ایجاد می‌کند. 

باتری لیتیوم یونی

کریستوفر رایز، بنجامین ویلی و همکارانش موفق به تولید باتری لیتیوم-یونی با پرینتر سه‌بعدی شدند. آن‌ها در نظر داشتند با پلیمرهای مورد استفاده در فرآیند چاپ سه‌بعدی، باتری با قیمت مقرون به‌صرفه تولید کنند. محققان، برای افزایش خاصیت رسانایی PLA، روش‌هایی را در پیش گرفتند. 

در روش‌های سنتی تولید باتری‌های لیتیوم‌- یونی، الکترولیت و دو الکترود (کاتد و آند) به‌صورت جداگانه تولید می‌‌شوند و سپس در یک پوشش در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند تا باتری کامل را شکل بدهند. اما فرآیند تولید باتری‌های لیتیوم-یونی با چاپ سه‌بعدی فرآیند تولید متفاوتی دارد و الکترلیت و دو الکترود کاتد و آند همزمان تولید می‌شوند. 

از نظر تئوری، پلیمرهای مورد استفاده در چاپ سه‌بعدی همانند PLA رسانایی بالایی ندارند. به‌همین منظور محققان برای افزایش خاصیت رسانایی، PLA را در محلول الکترولیتی غوطه‌ور کردند و از ترکیب‌هایی نانوکربن‌ و گرافین نیز در دیواره‌های آندو کاتد استفاده کردند. در نهایت محققان موفق به ساخت باتری شبیه دستبند شدند که می‌توانست دور مچ دست بسته شود و به مدت ۶۰ ثانیه LED را روشن نگه دارد. 

باتری لیتیوم یونی

با توجه به تحقیقات محققان، ظرفیت نسل اول باتری‌هایی که با فرآیند چاپ سه‌بعدی تولید می‌شوند پایین‌تر از ظرفیت مورد نیاز برای باتری‌های تجاری بوده که در عمل مورد نیاز است. با این وجود، محققان معتقد هستند که ایده‌هایی برای افزایش ظرفیت باتری‌های مبتنی بر چاپ سه‌بعدی دارند که می‌تواند مشکل ظرفیت باتری را حل کند.

درنظر داشته باشید که تحقیق صورت‌گرفته از سوی محققان، در قدم‌های اولیه‌ی خودش قرار دارد و هم‌اکنون تنها توانسته است یک دستبند LED را به مدت ۶۰ ثانیه روشن نگه دارد. اما به‌نظر می‌رسد که در آینده‌ی نزدیک شاهد پیشرفت‌های خوبی در صنعت تولید باتری‌های لیتیوم-یونی باشیم.

Published in فناوری