ပေါ်တူဂီသုတေသီများသည် အနာဂတ်၏ဘက်ထရီကို ရှာဖွေတွေ့ရှိနိုင်ဖွယ်ရှိသည်။

ဤအမည်ကို ပြင်ဆင်ပါ- Maria Helena Braga။ ပုံမှန်အားဖြင့် ပေါ်တူဂီနာမည်ကို နောက်ကွယ်တွင် ပေါ်တိုတက္ကသိုလ်၏ အင်ဂျင်နီယာဌာနမှ သုတေသီတစ်ဦးသည် လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီနည်းပညာ၏ တိကျသေချာသော တိုးတက်မှုကို ပံ့ပိုးပေးနိုင်သော သူမ၏အလုပ်ကြောင့်ဖြစ်သည်။

သူ၏ ပံ့ပိုးကူညီမှုသည် အီလက်ထရွန်းမှန်ကို ရှာဖွေတွေ့ရှိခြင်းတွင် လှည့်ပတ်နေပြီး ပိုမိုဘေးကင်းကာ၊ ပိုမိုဂေဟဗေဒဆိုင်ရာ၊ တတ်နိုင်ကာ 3 ဆ ပိုစွမ်းရည်ရှိသည့် ဘက်ထရီများဖြစ်သည့် အစိုင်အခဲအခြေအနေ- မျိုးဆက်သစ်ကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။ ဤစိတ်အားထက်သန်မှု အားလုံးကို နားလည်ရန်၊ လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်း (Li-ion) ဘက်ထရီများအကြောင်း သိထားရန် အကြံဉာဏ်ကောင်းဖြစ်သည်။

Li-ion ဘက်ထရီများသည် ယနေ့ခေတ်တွင် အသုံးအများဆုံး ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့တွင် အခြားဘက်ထရီအမျိုးအစားများထက် အားသာချက်များစွာရှိသော်လည်း ၎င်းတို့၏ ကန့်သတ်ချက်များလည်းရှိသည်။

၎င်းတို့ကို စမတ်ဖုန်းများ၊ လျှပ်စစ်ကားများနှင့် အခြား အီလက်ထရွန်နစ် ကိရိယာများတွင် တွေ့ရှိနိုင်သည်။ လိုအပ်သော စွမ်းအင်ကို ထောက်ပံ့ပေးရန်၊ ၎င်းတို့သည် anode (ဘက်ထရီ၏ အနုတ်ဘက်ခြမ်း) နှင့် cathode (အပြုသဘောဆောင်သော အခြမ်း) အကြား လီသီယမ်အိုင်းယွန်းများကို သယ်ယူပို့ဆောင်ရန် အရည်ကို အသုံးပြုသည်။

ဤအရည်သည် ကိစ္စ၏ အဓိကအချက်ဖြစ်သည်။ လီသီယမ်ဘက်ထရီများကို အမြန်အားသွင်းခြင်း သို့မဟုတ် အားသွင်းခြင်းသည် လီသီယမ်ကြိုးများ (conductors) ဖြစ်သည့် dendrites များဖွဲ့စည်းခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။ ဤချည်မျှင်များသည် အတွင်းပိုင်း ဆားကစ်တိုများကို ဖြစ်စေနိုင်ပြီး မီးလောင်ကျွမ်းမှုနှင့် ပေါက်ကွဲခြင်းများကိုပင် ဖြစ်စေနိုင်သည်။

Maria Helena Braga ၏ရှာဖွေတွေ့ရှိမှု

အရည် electrolyte ကို အစိုင်အခဲ electrolyte ဖြင့် အစားထိုးခြင်းသည် dendrites များဖွဲ့စည်းခြင်းကို ဟန့်တားသည်။ Jorge Ferreira နှင့် အတူ စွမ်းအင်နှင့် ဘူမိဗေဒဆိုင်ရာ အမျိုးသားဓာတ်ခွဲခန်းတွင် အလုပ်လုပ်ခဲ့စဉ်က မာရီယာ ဟယ်လီနာ ဘရာဂါ ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သည့် တိကျသော အစိုင်အခဲဓာတ်တစ်မျိုးဖြစ်သည်။

ဆန်းသစ်တီထွင်မှုတွင် အယ်လကာလီသတ္တုများ (လီသီယမ်၊ အစိုင်အခဲ သို့မဟုတ် ပိုတက်စီယမ်) တွင် တည်ဆောက်ထားသော anode ကို အသုံးပြုခွင့်ပြုသည့် အစိုင်အခဲဖန်အီလက်ထရိုလစ်ကို အသုံးပြုခြင်းပါဝင်သည်။ အခုအချိန်အထိ မဖြစ်နိုင်တဲ့ အရာတစ်ခုပါ။ ဗီတာမင် အီလက်ထရွန်းကို အသုံးပြုခြင်းသည် cathode ၏ စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆကို တိုးမြင့်စေပြီး ဘက်ထရီ သက်တမ်း လည်ပတ်မှုကို ရှည်စေခြင်းကဲ့သို့သော ဖြစ်နိုင်ခြေများသော ကမ္ဘာကြီးကို ပွင့်စေပါသည်။

အဆိုပါတွေ့ရှိမှုကို 2014 ခုနှစ်တွင် ဆောင်းပါးတစ်ပုဒ်တွင် ထုတ်ဝေခဲ့ပြီး သိပ္ပံပညာအသိုင်းအဝိုင်း၏ အာရုံကိုဖမ်းစားခဲ့သည်။ ယနေ့ခေတ်လီသီယမ်ဘက်ထရီ၏ "ဖခင်" ဂျွန် Goodenough ပါ၀င်သော အသိုင်းအဝိုင်း။ လွန်ခဲ့သည့် ၃၇ နှစ်က သူသည် လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများကို စီးပွားဖြစ် အသုံးပြုနိုင်စေရန် နည်းပညာဆိုင်ရာ တိုးတက်မှုကို ပူးတွဲတီထွင်ခဲ့သည်။ တက္ကဆက်တက္ကသိုလ်မှ ပါမောက္ခတစ်ဦး၊ အသက် ၉၄ နှစ်အရွယ်ရှိ ပေါ်တူဂီလူမျိုး သုတေသီ၏ ရှာဖွေတွေ့ရှိမှုအတွက် ၎င်း၏ စိတ်အားထက်သန်မှုကို မထိန်းချုပ်နိုင်ခဲ့ပေ။

မာရီယာ ဟယ်လီနာ ဘရာဂါသည် ၎င်း၏ ဗီတာမင် အီလက်ထရို အိုင်ယွန်ကို အရည် အီလက်ထရောလစ်ကဲ့သို့ အရှိန်အဟုန်ဖြင့် သယ်ဆောင်နိုင်ကြောင်း John Goodenough အား သရုပ်ပြရန် အမေရိကန်သို့ သွားရောက်ရန် အချိန်အတော်ကြာခဲ့သည်။ ထိုအချိန်မှစ၍ နှစ်ဦးစလုံးသည် Solid-State ဘက်ထရီ သုတေသနနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးတွင် ပူးပေါင်းလုပ်ဆောင်ခဲ့ကြသည်။ ဤပူးပေါင်းဆောင်ရွက်မှုသည် electrolyte ၏ ဗားရှင်းအသစ်ကို ဖန်တီးထားပြီးဖြစ်သည်။

Solid-state ဘက်ထရီ၏ ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်မှုနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုတွင် Goodenough ၏ ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုသည် ဤရှာဖွေတွေ့ရှိမှုအတွက် လိုအပ်သော ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို ပေးစွမ်းရန် အရေးကြီးပါသည်။

Solid State Battery ၏ အားသာချက်များ

အားသာချက်များသည် အလားအလာများဖြစ်သည်-

• တူညီသောထုထည်အတွက် စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ ပိုမိုများပြားစေမည့် ဗို့အားတိုးလာသည် - ပိုမိုကျစ်လစ်သော ဘက်ထရီကို ရရှိစေပါသည်။
• dendrite ထုတ်လုပ်မှုမလိုအပ်ဘဲ လျင်မြန်စွာ loading ပြုလုပ်နိုင်သည် - 1200 cycles ကျော်
• ပိုမိုကြာရှည်စွာ ဘက်ထရီသက်တမ်းကို ခွင့်ပြုပေးသော အားသွင်း/ထုတ်လွှတ်သည့် စက်ဝန်းများ
• ပျက်စီးယိုယွင်းမှုမရှိဘဲ ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော အပူချိန်အကွာအဝေးတွင် လည်ပတ်နိုင်စေသည် - ပထမဆုံး ဘက်ထရီများသည် -60 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် လည်ပတ်နိုင်သည်
• လစ်သီယမ်အစား ဆိုဒီယမ်ကဲ့သို့ ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုခြင်းကြောင့် ကုန်ကျစရိတ် သက်သာနိုင်သည်။

အခြားသော အားသာချက်များ မှာ ပင်လယ်ရေမှ ထုတ်ယူနိုင်သော ဆိုဒီယမ် ကဲ့သို့သော သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သဟဇာတဖြစ် စေသော ဆဲလ်များကို တည်ဆောက်နိုင်ခြင်းကြောင့် ဖြစ်သည်။ ပြီးတော့ သူတို့ရဲ့ ပြန်လည် အသုံးချနိုင်မှုကလည်း ပြဿနာမရှိပါဘူး။ တစ်ခုတည်းသော အားနည်းချက်ဟု ခေါ်နိုင်လျှင် ဤအစိုင်အခဲဘက်ထရီများ တပ်ဆင်ခြင်းသည် ခြောက်သွေ့ပြီး ပိုကောင်းသည့် အောက်ဆီဂျင်ကင်းစင်သော ပတ်ဝန်းကျင်တစ်ခု လိုအပ်ပါသည်။

လက်လွတ်မခံရမည့်အရာ- အားဖြည့်အမျိုးသားလမ်းမကြီးများပေါ်တွင် "လျှပ်စစ်စင်္ကြံများ"

မာရီယာ ဟယ်လီနာ ဘရာဂါက ခိုင်မာသောအခြေအနေရှိ ဘက်ထရီများ ရှိသည်- အကြွေစေ့ သို့မဟုတ် ခလုတ်ဆဲလ်များ၊ ဥပမာ၊ နာရီအချို့တွင် အသုံးပြုသည့် အကြွေစေ့အရွယ် ဘက်ထရီများ ရှိသည်ဟု ဆိုသည်။ ဓာတ်ခွဲခန်းတွင် အခြားသောအတိုင်းအတာများဖြင့် ဘက်ထရီများကိုလည်း စမ်းသပ်ထားသည်။

ကားတစ်စီးမှာ ဒီဘက်ထရီအမျိုးအစားက ဘယ်တော့ဖြစ်လာမလဲ။

Maria Helena Braga ၏အဆိုအရ၎င်းသည်ယခုစက်မှုလုပ်ငန်းအပေါ်တွင်မူတည်လိမ့်မည်။ ဤသုတေသီနှင့် Goodenough တို့သည် အယူအဆ၏တရားဝင်မှုကို သက်သေပြခဲ့ပြီးဖြစ်သည်။ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးကို အခြားသူများမှ လုပ်ဆောင်ရမည်ဖြစ်ပါသည်။ တစ်နည်းဆိုရသော် မနက်ဖြန် သို့မဟုတ် နောက်နှစ်ဖြစ်မည်မဟုတ်ပေ။

ဤဓာတ်ခွဲခန်းများမှ စီးပွားဖြစ်ထုတ်ကုန်များဆီသို့ ရွေ့ပြောင်းခြင်းသည် အတော်အတန် စိန်ခေါ်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဒီဘက်ထရီ အမျိုးအစားသစ်ကို လျှပ်စစ်ကားတွေမှာ မသုံးခင် နောက်ထပ် 15 နှစ်လောက် ကြာနိုင်ပါတယ်။

အခြေခံအားဖြင့်၊ ဤဘက်ထရီအမျိုးအစားသစ်၏ စက်မှုလုပ်ငန်းနှင့် ကူးသန်းရောင်းဝယ်ရေးတို့ကို ခွင့်ပြုနိုင်သည့် အတိုင်းအတာနှင့် စရိတ်သက်သာသော စက်မှုလုပ်ငန်း လုပ်ငန်းစဉ်များကို ရှာဖွေရန် လိုအပ်ပါသည်။ အခြားသော အကြောင်းအရင်းမှာ မတူကွဲပြားသည့် အဖွဲ့အစည်းများမှ လီသီယမ်ဘက်ထရီများ တိုးတက်ရေးတွင် ကြီးမားသော ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုများနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။ လူကြိုက်အများဆုံး ဥပမာမှာ Tesla ၏ Gigafactory ဖြစ်သည်။

တစ်နည်းဆိုရသော် လာမည့် 10 နှစ်တွင် လီသီယမ်ဘက်ထရီများ၏ ဆင့်ကဲပြောင်းလဲမှုကို ကျွန်ုပ်တို့ ဆက်လက်မြင်တွေ့ရမည်ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့၏ စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆသည် 50% ဝန်းကျင် မြင့်တက်လာဖွယ်ရှိပြီး ၎င်းတို့၏ ကုန်ကျစရိတ်မှာ 50% ကျဆင်းသွားဖွယ်ရှိသည်။ မော်တော်ယာဥ်လုပ်ငန်းတွင် အစိုင်အခဲ-စတိတ်ဘက်ထရီများဆီသို့ အရှိန်အဟုန်ဖြင့် ပြောင်းလဲလာမည်မှာ မမျှော်လင့်ထားပေ။

ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုများသည် လက်ရှိ လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်း ဘက်ထရီထက် အဆ 20 ပိုသော စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆကို ရရှိနိုင်သည့် ဓာတုတုံ့ပြန်မှု အမျိုးမျိုးဖြင့် အခြားဘက်ထရီ အမျိုးအစားများဆီသို့ ဦးတည်လျက်ရှိသည်။ ခိုင်ခံ့သောဘက်ထရီများထက် သုံးဆပိုမိုသာလွန်သည်သာမက၊ အချို့သောအဆိုအရ၊ ၎င်းသည် ယင်းမတိုင်မီစျေးကွက်သို့ရောက်ရှိနိုင်သည်။

ဘာပဲဖြစ်ဖြစ် အနာဂတ်မှာ လျှပ်စစ်ကားတွေအတွက် အလားအလာကောင်းတွေ ရှိနေပါတယ်။ ဤအဆင့်မြှင့်တင်မှု အမျိုးအစားသည် အင်ဂျင်အတွင်း လောင်ကျွမ်းသော အင်ဂျင်ပါဝါရှိသော ယာဉ်များနှင့် ညီမျှသော ပြိုင်ဆိုင်မှုအဆင့်ကို နောက်ဆုံးတွင် ခွင့်ပြုသင့်သည်။ Maria Helena Braga မှရှာဖွေတွေ့ရှိမှုကဲ့သို့သော အဆိုပါတိုးတက်မှုများအားလုံးနှင့်အတူ လျှပ်စစ်ကားများသည် ကမ္ဘာ့စျေးကွက်ဝေစု 70-80% သို့ရောက်ရှိရန် နောက်ထပ်နှစ် 50 ကြာနိုင်သည်။