افزایش دوام باتری گوشی با اختراعی جدید

آی‌‌تی‌من- خبرهای منتشرشده نشان می‌دهد هواوی تمرکز خود را روی این مساله قرار داده و به تازگی پتنت جدیدی را در اداره مالکیت حق اختراع چین به ثبت رسانده است. 

قبل از اینکه بخواهیم جزییات بیشتری را پیرامون «پتنت» ثبت شده توسط هواوی مطرح کنیم، بد نیست اطلاعاتی پیرامون «گرافن» و تاثیر آن در عملکرد باتری را ارائه دهیم.

یک باتری لیتیوم یونی به صورت متوسط برای شارژ شدن نیازمند 90 دقیقه زمان بوده که با در نظر گرفتن سرعت و قدرت شارژر، این زمان کم و زیاد خواهد شد. از سوی دیگر، یک باتری با سلول «گرافن» عملکرد بسیار سریع‌تری دارد و می‌توان گفت که شارژ کامل یک باتری 3 هزار میلی‌آمپر ساعتی با شارژر 60 وات، فقط 20 دقیقه زمان نیاز دارد.

جالب است بدانید که باتری‌های گرافن، گرمای بسیار کمتری تولید می‌کنند که این مسئله می‌تواند در افزایش ضریب ایمنی باتری گوشی‌های هوشمند، موثر باشد.

بر اساس اطلاعات منتشرشده، این فناوری از پلی وینیل الکل، پلی اتیلن گلیکول، پلی استایرن، نشاسته، آلژینات سدیم به عنوان اتصال‌دهنده و از گرافن هم به عنوان ماده رسانا استفاده می‌کند. توجه داشته باشید که مقدار گرافن، 0.1 الی 10 درصد جرم کل ماده تولید شده بوده و این در حالی‌ست که ضخامت ذرات گرافن معادل 5 الی 50 نانومتر و سایز آن‌ها هم 50 الی 5 هزار نانومتر است.

این پتنت استفاده از دو چسب مختلف را نشان می‌دهد که چسب دوم از موادی همانند پلی آکریلیک اسید و پلی آمید استفاده می‌کند. لازم به ذکر است که چسب اول و دوم از طریق پیوندهای شیمیایی ترکیب می‌شوند. 

ذرات سیلیکون درون ساختار توخالی قرار دارند و حتی در صورت انبساط هم عملکرد خود را از دست نخواهند داد. همچنین به منظور افزایش چگالی انرژی باتری‌های لیتیوم، مواد آند گرافیتی با سیلیکون جایگزین می‌شوند. با این حال، سیلیکون در طول چرخه منبسط می‌شود که همین مسئله موجب کاهش سریع عمر باتری خواهد شد. برای حل این مشکل، پتنت هواوی از نوع جدیدی چسب رسانا برای برقراری اتصال ذرات سیلیکون و در نهایت، ترکیب چسب‌ها و ماده رسانا استفاده می‌کند. 

هنگامی‌که ذرات سیلیکون با لیتیوم منبسط می‌شوند، زنجیره پلیمری چسب کشیده شده و هنگامی‌که ذرات سیلیکون، لیتیزه و کوچک‌تر شوند، زنجیره پلیمری چسب به گونه‌ای که همواره گرافن و سیلیکون درون قرار داشته باشند، منقبض می‌شوند.

پس از گذراندن 50 چرخه شارژ توسط باتری تولیدی منطبق با پتنت جدید هواوی، میزان نگه‌داری ظرفیت باتری معادل 90 درصد و راندمان تخلیه هم 97 الی 98 درصد خواهد بود.