แบตเตอรี่แบบ lithium ion นั้นถือเป็นสิ่งที่มีความมหัศจรรย์มากครับ แต่ทว่าปัญหาอย่างหนึ่งของแบตเตอรี่แบบ?lithium ion นั้นสามารถที่จะเกิดไฟฟ้าลัดวงจรและเกิดการระเบิดขึ้นได้ ถึงแม้ว่าสถานการณ์นี้จะไม่ได้เกิดขึ้นบ่อยๆ ก็ตามทีแต่ทว่าก็ยังสามารถที่จะพบเห็นได้อยู่ครับ ทางทีมวิจัยของ?Stanford จึงได้ทำการวิจัยและพัฒนาแบตเตอรี่แบบ?lithium ion ที่สามารถจะเตือนคุณก่อนที่จะมีการลัดวงจรขึ้นมาได้ และแน่นอนว่าการที่แบตเตอรี่แบบ?lithium ion สามารถที่จะเตือนคุณได้ก่อนที่จะลัดวงจรนั้นย่อนช่วยรักษาความปลอดภัยในชีวิตและทรัพย์สินของคุณจากปัญหาเรื่องของการระเบิดและไฟไหม้ได้อย่างแน่นอนครับ
ก่อนที่จะเข้าสู่ความรู้เรื่องของแบตเตอรี่แบบ?lithium ion นั้นขอปูความรู้ให้กับท่านที่ไม่มีความรู้ทางด้านไฟฟ้าก่อนครับ?แบตเตอรี่แบบ?lithium ion นั้นได้ทำการเปิดตัวสู่สายตาประชาชนผู้บริโภคทั่วไปเมื่อปี 1991 โดยบริษัท Sony เป็นผู้ทำการปล่อยแบตเตอรี่แบบ?lithium ion ออกมาสู่ตลาด ภายในของแบตเตอรี่แบบ?lithium ion นั้นจะประกอบไปด้วย 3 ส่วนหลักๆ ได้แก่ขั่วบวกที่ใช้อิเล็กโทรลิเธียม(หรือ cathode) ส่วนที่ 2 เป็นขั้วลบที่ใช้อิเล็กโทรคาร์บอน(หรือ anode ซึ่งส่วนมากจะใช้กราไฟต์) และส่วนที่ 3 ส่วนที่อยู่ระหว่างขั้วบวกและขั้วลบโดยที่จะมีความสามารถปล่อยให้กระแสไฟฟ้า(หรืออิเล็กตรอน) สามารถที่จะเดินทางระหว่างกันได้(กระแสไฟฟ้าสามารถที่จะเกิดได้จากทั้งประจุบวกและประจุลบขึ้นอยู่กับว่าเราจะมองประจุไหนเป็นสำคัญ แต่ปกติแล้วเราจะศึกษากันเฉพาะส่วนที่เป็นประจุลบครับ) ซึ่งส่วนที่ 3 ที่อยู่ระหว่างขั้วบวกและขั้วลบนี่แหละครับที่เป็นปัญหา
ในขั้นตอนที่จะมีการชาร์จแบตเตอรี่แบบ?lithium ion นั้นจะเกิดความต่างศักดิ์ขั้นระหว่างขั้วทั้ง 2 เพื่อที่จะให้ประจุสามารถเคลื่อนที่จากขั้วบวกไปยังขั้วลบเพื่อที่จะเตรียมการชาร์จประจุใหม่อีกครั้งถ้าเกิดส่วนที่อยู่ระหว่างกลางของขั้วทั้ง 2 ไม่สามารถที่จะทำการนำประจุจากขั้วหนึ่งไปยังอีกขั้วหนึ่งได้จะทำให้เกิดการสะสมของประจุขึ้น เมื่อประจุพยายามที่จะวิ่งไปยังอีกขั้วหนึ่งโดยไม่สามารถจะไปถึงได้แล้วประจุจะชนกันเองเพราะพื้นที่ในแบตเตอรี่แบบ lithium ion นั้นมีจำกัด เมื่อเกิดการชนกันก็จะเกิดพลังงาน กลายเป็นความร้อน ทำให้แบตเตอรี่มีความร้อนมากขึ้นกว่าปกติ เมื่อชนกันมากๆ จะเกิดแรงดันภายในแบตเตอรี่ขึ้น เมื่อมากๆ เข้าก็จะทำให้แบตเตอรี่ระเบิดและลุกเป็นไฟได้นั่นเองครับ
นักวิจัยจาก Stanford จำนวน 4 คนได้แก่?Hui Wu, Denys Zhuo, Desheng Kong?และ?Yi Cui ได้ทำการตีพิมพ์เอกสารทางการวิจัยที่จะทำการจับความผิดปกติที่เกิดขึ้นนี้ครับ โดยนักวิจัยทั้ง 4 ได้ใช้วิธีการเพิ่มชั้นทองแดงขนาดบางมากเข้าไปตรงส่วนกลางระหว่างขั้นทั้ง 2 โดยชั้นทองแดงขนาดบางมากนี้จะมีความต่างศักดิ์(หรือแรงดันไฟฟ้า) เท่ากับขั้วลบ(หรือ Anode) ถ้าแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วมีค่าเท่ากับ 0 จนเป็นสาเหตุให้ประจุไม่สามารถเดินทางไปยังขั้วบวก(หรือ cathode) ได้อุปกรณ์ของคุณก็จะทำการเตือนว่าถึงเวลาที่จะต้องทำการเปลี่ยนแบตเตอรี่ใหม่ได้แล้วครับ(โดยอาจจะเป็นแอปพลิเคชันบน smartphone เป็นต้น) แน่นอนว่าการเตือนนี้จะเกิดขึ้นก่อนที่แบตเตอรี่แบบ?lithium ion จะระเบิดนานพอสมควรจนทำให้คุณมีเวลาที่จะแก้ไขสถานการณ์ได้ทันครับ ทั้งนี้งานวิจัยนี้ก็ยังอยู่ในขั้นตอนของการเริ่มต้นพัฒนาเท่านั้น คาดว่าอีกไม่นานอาจจะมีการใช้งานจริงขึ้นมาก็เป็นได้ครับ
ที่มา :?gizmodo
