Şüphesiz hepimiz dizüstü bilgisayarlarımızda, hibritlerimizde ve diğer taşınabilir cihazlarımızda daha uzun pil ömründen faydalanırız. Maalesef mevcut Lityum iyon batarya (LIB) neredeyse potansiyeline ulaştı ve taşınabilir cihazlarımızda fişe takılı olmadan çalışma süresini artırmanın tek yolu daha büyük piller yapmaktır. Ancak bu, daha hafif ve daha ince ekipmanların oldukça arzu edildiği bir endüstride pek uygulanabilir bir çözüm değildir. Yeni bir şeye ihtiyacımız var; Daha büyük enerji depolama cihazları yapmak zorunda kalmadan depolama kapasitesini önemli ölçüde artırmanın bir yolu.
Önerilen Videolar
Son zamanlarda, Enerji Bakanlığı Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı Lityum-iyon pilde, geleneksel hibrit veya dizüstü bilgisayar pillerinden "en az" iki kat daha fazla enerji depolayabildiği söylenen yeni bir yenilik ortaya çıktı. Bu durumda yöntem sünger benzeri bir silikonun kullanılmasını gerektirir. Önerilen diğer pil geliştirme "atılımları" da yapılmıştır, ancak bunlar gerçekleşebilir veya gerçekleşmeyebilir ve en iyi ihtimalle yıllar uzaktadır. Ancak bu sadece son derece makul olmakla kalmıyor, aynı zamanda uygulanması da nispeten zahmetsiz.
Neden silikon?
Şu anda neredeyse tüm LIB'ler enerjinin depolanması ve boşaltılmasında grafit elektrotlar kullanıyor. Bu geleneksel LIB'ler, silikon bazlı elektrotların kapasitesinden 10 kat daha az enerji depolar. Matematiksel formüller karmaşık olsa da mükemmel bir dünyada silikon bazlı bir pil size 10 kat daha fazla güç kaynağı sağlar. Bununla birlikte, pil kimyası, silikon elektrotlar (bazen denir) gibi dikkate alınması gereken diğer her şey göz önüne alındığında, anots) enerji depolama kapasitesini mevcut standarda göre iki veya üç katına çıkarabilir.
Geçmişte silikon kullanmanın bir sorunu, çok fazla lityum iyonunu absorbe etmesiydi. (güç depolamak ve üretmeye yardımcı olmak için gereklidirler), genellikle kütle olarak yüzde 400'e kadar genişlerler. Doluyor. Bu, tahmin edebileceğiniz gibi, pil yuvasının kırılması da dahil (ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere) her türlü soruna neden oldu. Enerji Bakanlığı'nın Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı "" adı verilen bir silikon elektrot ortaya çıkarana kadar bu işe yaramaz bir şeydi.gözenekli silikon süngerBu sadece geçerli bir yüzde 30 oranında genişliyor.
Basit bir ifadeyle, gözenekli silikon sünger, deliklerle delinmiş bir silikon parçasıdır. Lityum iyonlarını emerken silikon dışarı doğru genişlemek yerine delikleri doldurarak kütlesini artırır. Yüzde 30 genişleme limitiyle silikon bazlı elektrot, gram başına yaklaşık 750 mAh, yani grafit bazlı elektrotların kabaca iki katı enerji konsantrasyonu içeriyor. Ayrıca silikon elektrotların dayanıklı olduğu kanıtlandı; prototip pil, 1000 şarjdan sonra kapasitesinin yüzde 80'ini korudu.
Bu yeni pilleri ne zaman göreceğiz?
Enerji Bakanlığı'nın Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı'nın bir sonraki mantıklı adımı daha büyük bir prototip (belki de genel kullanıma yönelik bir mobil cihaza güç sağlayacak kadar büyük bir şey) oluşturmak olacaktır. Bu arada, hükümetin bilim adamlarının teknolojiyi geliştirmeye devam etmesini beklerken, Silikon Vadisi'nde "adlı bir startup şirket" ortaya çıkıyor.Amprius” şu anda bunları geliştirmek ve ticarileştirmek için de çalışıyor.
Amprius'un silikon bazlı lityum iyon enerji emme oranlarının çok daha düşük olduğu kabul edilir (grafitten yalnızca yüzde 10-50 daha fazla enerji depolama), ancak şu ana kadar Sonuçlar, silikonun mobil bilgi işlem cihazlarımıza güç sağlamada önemli bir rol oynayabileceğini ve belki de yakında.
Editörlerin Önerileri
- Dizüstü bilgisayarınızın pilinin bakımı ve ömrünün uzatılması
Yaşam tarzınızı yükseltinDigital Trends, en son haberler, eğlenceli ürün incelemeleri, anlayışlı başyazılar ve türünün tek örneği olan ön incelemelerle okuyucuların teknolojinin hızlı tempolu dünyasını takip etmelerine yardımcı olur.
