Tags:

หนึ่งในความท้าทายของการพัฒนาแบตเตอรี่คือการหาทางทำให้แบตเตอรี่สามารถจ่ายไฟได้มากขึ้นด้วยขนาดเท่าเดิม อีกด้านหนึ่งคือเรื่องความปลอดภัยในการใช้งาน ที่ต้องการกำจัดความเสี่ยงจากการระเบิดหรือลุกไหม้ของแบตเตอรี่ออกไป (หรืออย่างน้อยก็ลดความเสี่ยงที่จะได้รับความเสียหาย ดังเช่นงานวิจัยของ Stanford เรื่องระบบเตือนก่อนแบตเตอรี่ระเบิด) แต่ตอนนี้นักวิจัยแห่ง University of Michigan ได้ทำทั้ง 2 อย่างให้เป็นจริง โดยอาศัยประโยชน์จากคุณสมบัติของเคฟลาร์

ทีมวิจัยได้เลือกใช้เคฟลาร์ซึ่งมีความเป็นฉนวนทางไฟฟ้าจำนวนหลายแผ่นมาซ้อนทับกันเพื่อใช้เป็นวัสดุกั้นกลางระหว่างขั้ว cathode และ anode ซึ่งข้อดีของเคฟลาร์คือทนค่าสนามไฟฟ้าได้ดีกว่าวัสดุแบบเดิมที่เคยใช้กัน นั่นจึงทำให้สามารถสร้างแบตเตอรี่ที่ขนาดโดยรวมบางลงแต่ยังคงจ่ายประจุไฟเลี้ยงอุปกรณ์ไฟฟ้าได้นานเท่าเดิม (อีกนัยหนึ่งคือหากออกแบบให้มีขนาดเท่าเดิม ก็จะจ่ายไฟได้มากขึ้น)

คุณสมบัติสำคัญของแบตเตอรี่ที่ใช้เคฟลาร์นี้คือการป้องกันการระเบิดหรือลุกไหม้ของแบตเตอรี่ การระเบิดหรือลุกไหม้นั้นจะเกิดขึ้นเมื่อมีการลัดวงจรระหว่างขั้ว cathode และ anode ผ่านชั้นวัสดุกั้นกลาง โดยการลัดวงจรที่ว่านี้เกิดขึ้นจากอนุภาคโลหะของขั้วไฟฟ้าที่จะสะสมในระหว่างการใช้งานแบตเตอรี่ จนเกิดเป็นโครงสร้างเนื้อโลหะรูปร่างคล้ายเฟิร์นก่อตัวรุกล้ำผ่านชั้นวัสดุกั้นกลางของแบตเตอรี่ และกลายเป็นเส้นทางนำไฟฟ้าให้ลัดวงจรระหว่างขั้ว cathode และ anode ในที่สุด ซึ่งเคฟลาร์สามารถป้องกันการเกิดโครงสร้างเนื้อโลหะคล้ายเฟิร์นที่ว่านี้ได้

สาเหตุที่เคฟลาร์สามารถป้องกันการเกิดโครงสร้างโลหะไม่พึงประสงค์จนเชื่อมต่อขั้ว cathode และ anode ได้นั้นเป็นเพราะแผ่นเคฟลาร์ที่ซ้อนทับกันหลายชั้นมีขนาดของรูระหว่างเส้นใยเล็กเพียง 15-20 นาโนเมตร ซึ่งเล็กเกินกว่าโครงสร้างโลหะขนาด 20-50 นาโนเมตรจะก่อตัวแทรกผ่านได้ ในขณะที่วัสดุกั้นกลางแบตเตอรี่อย่างอื่นไม่อาจป้องกันเรื่องนี้ได้เพราะมีขนาดรูระหว่างเส้นใยในหลักหลายร้อยนาโนเมตร

ด้วยการออกแบบแบตเตอรี่โดยอาศัยคุณสมบัติของวัสดุเคฟลาร์ดังที่กล่าวมา ทำให้ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สามารถออกแบบผลิตภัณฑ์รุ่นใหม่ให้มีขนาดบางหรือเล็กลงได้ (หรือมีขนาดเท่าเดิมแต่ใช้งานได้นานขึ้นต่อการชาร์จแบตเตอรี่ในแต่ละครั้ง) แถมยังมั่นใจได้ยิ่งขึ้นว่าจะไม่ต้องพบเหตุการณ์แบตเตอรี่ระเบิดหรือลุกไหม้คามือ ซึ่งทีมวิจัยก็ได้ตั้งบริษัทชื่อ Elegus และมีแผนที่จะผลิตแบตเตอรี่แบบใหม่นี้เป็นสินค้าออกขายจริงภายในช่วงไตรมาสสุดท้ายของปีหน้า โดยจนถึงขณะนี้มีบริษัทกว่า 30 แห่งได้ติดต่อทีมวิจัยเพื่อขอตัวอย่างวัสดุไปทดสอบกันแล้วด้วย

ผู้ที่สนใจอยากอ่านรายละเอียดจากเอกสารงานวิจัยสร้างแบตเตอรี่โดยใช้เคฟลาร์นี้ สามารถเข้าไปศึกษาข้อมูลได้ที่นี่

ที่มา - Michigan News via Engadget

No Description

Get latest news from Blognone

Comments

By: teerapon0009
Windows PhoneAndroidWindows
on 28 January 2015 - 00:13 #785974
teerapon0009's picture

แบบนี้โทรสับก็บางลงได้อีกสิ

By: illusion
ContributorAndroid
on 28 January 2015 - 02:26 #786000 Reply to:785974
illusion's picture

สำหรับผม ขอให้ผู้ผลิตทำออกมาจุแบตมากขึ้นจะดีใจกว่าครับ :)

By: PaPaSEK
ContributorAndroidWindowsIn Love
on 28 January 2015 - 06:17 #786005 Reply to:786000
PaPaSEK's picture

ข่าวนี้ทำให้มันมาพร้อมกันครับ ฮ่า ฮ่า พออุปกรณ์กั้นมีอัตราความแข็งแรงมากขึ้น ก็ลดขนาดมันได้ครับ ไปเพิ่มพื้นที่ตรงส่วนนั้นด้วยเซลล์ไฟฟ้าแทน

By: wiennat
Writer
on 28 January 2015 - 00:21 #785976

ผมเคยได้ยินว่า Nature เปิดให้อ่านเปเปอร์ตัวเต็มได้ฟรีแล้วนะครับ


onedd.net

By: ตะโร่งโต้ง
WriterAndroidWindows
on 28 January 2015 - 00:27 #785978 Reply to:785976
ตะโร่งโต้ง's picture

งั้นผมเอาข้อความเรื่องเสียเงินออกดีกว่าครับ พอดีเห็นแต่ปุ่มให้กด Buy/Rent เพื่ออ่านเปเปอร์ตัวเต็ม


ช่างไฟสมัครเล่น (- -")

By: wiennat
Writer
on 28 January 2015 - 01:15 #785989 Reply to:785978

เมื่อกี้ลองค้นดูปรากฏว่าสามารถอ่านได้ฟรีแต่มีเงื่อนไขว่าต้องขอให้คนที่เป็น subscriber แชร์ลิงค์มาให้ ซึ่งเจ้าลิงค์นี้มันจะส่งให้เราไปอ่านเอกสารนี้ใน ReadCube ที่เราไม่สามารถพิมพ์หรือเซฟออกมาได้


onedd.net

By: LinkWii1GT
iPhoneAndroidWindows
on 28 January 2015 - 00:39 #785979
LinkWii1GT's picture

iPad Air(1) แบต 8,600 มิลลิแอม รุ่นหน้าขอสัก 20,000 มิลลิแอมน่าจะดี ^_^

By: hive5 on 28 January 2015 - 06:24 #786007 Reply to:785979
hive5's picture

ยากครับเพราะ Apple ไม่เชื่อในเรื่อง battery ความจุสูงๆ บอกว่ามันไม่ใช่คำตอบของการที่มี battery life นานๆ และเสี่ยงระเบิดอีกด้วย

By: Bigkung
iPhoneWindows Phone
on 28 January 2015 - 08:26 #786035 Reply to:786007
Bigkung's picture

ตัวนี้บอกกันระเบิดได้แน่นอนแล้วนี่ครับ

By: check
Android
on 28 January 2015 - 10:58 #786120 Reply to:786007
check's picture

เอาคำพูดนี้มาจากไหน หรือมโนขึ้นมาเอง เก่งเนอะ

By: hive5 on 28 January 2015 - 20:58 #786406 Reply to:786120
hive5's picture

ใช่ครับผมมโนขึ้นเอง ช่วงนี้ปิดเทอม

By: speedmodel
iPhoneAndroidWindows
on 28 January 2015 - 12:12 #786160 Reply to:785979

แต่จริงๆแล้วถ้าสังเกตตั้งแต่ iPad 3 ขนาดความจุของแบตเตอร์รี่ลดลงเรื่อยๆนะครับ

By: sariarty
ContributoriPhoneAndroidRed Hat
on 28 January 2015 - 01:10 #785987
sariarty's picture

หนึ่งในก้าวเล็กๆของการพัฒนาแบตเตอรี่


ข้าขอทรยศต่อคนทั้งโลก ดีกว่าให้ใครมาทรยศข้า

By: toooooooon
iPhoneWindows PhoneAndroidBlackberry
on 28 January 2015 - 10:31 #786104 Reply to:785987

ถ้ามันเวิร์ค ผมว่า ก้าวไม่เล็ก นะครับ แต่ยังอาจจะเดินไปทิศทางเดิม

ยังไม่ได้เปลี่ยนเทคโนโลยี แต่อาศัยความก้าวหน้าทางวัสดุศาสตร์

เป็นข่าวดี อาจจะมีของเล่นใหม่ๆ เช่น Drone ตัวเล็กบินนานๆ

By: zyzzyva
Blackberry
on 28 January 2015 - 01:20 #785991

เป็นก้าวที่สำคัญต่อวงการมือถือมากกว่าก้าวของจอ 1080p > 1440p

By: Aphorist
AndroidUbuntuWindows
on 28 January 2015 - 10:32 #786105 Reply to:785991
Aphorist's picture

+720
เอาแค่ 720p จอ 5นิ้ว ผมก็มองไม่ออกแล้ว

By: itpcc
ContributoriPhoneRed HatUbuntu
on 28 January 2015 - 01:40 #785994
By: readonly
iPhone
on 28 January 2015 - 05:19 #786001
readonly's picture

มือถือบางเท่าเครดิตการ์ด อีกไม่ไกลแล้ว :-)

By: darthvader
Windows PhoneWindows
on 28 January 2015 - 06:24 #786008
darthvader's picture

ราคาเคฟลาร์คงไม่ถูกแน่ๆ

By: PathSNW
iPhoneAndroidSymbianWindows
on 28 January 2015 - 08:16 #786031 Reply to:786008
PathSNW's picture

นั่นสิ -_-

By: Meow-Meow
ContributoriPhoneWindows PhoneAndroid
on 28 January 2015 - 07:11 #786016
Meow-Meow's picture

ข่าวต่อไป

ชายหนุ่มรอดตายปฏิหาร จากกระสุนปริศนา เพราะห้อย iPhone10s ไว้ที่คอ


Destination host unreachable!!!

By: Hadakung
iPhoneWindows PhoneAndroidWindows
on 28 January 2015 - 07:50 #786024 Reply to:786016

ผมพึ่งเข้าใจว่าเด็กแว้นห่อรถด้วยเคฟล่าห์เพื่อกันกระสุน!!!

By: nrml
ContributorIn Love
on 28 January 2015 - 10:41 #786111 Reply to:786016
nrml's picture

ทำเป็นเล่นไปเคยมีคนรอดตายจากกระสุนเพราะพกไอพ็อดมาแล้วนะครับ

By: I3assy on 28 January 2015 - 07:38 #786020
I3assy's picture

ทำให้บางลงได้ในความจุเท่าเดิม

เพิ่มความจุในขนาดเท่าเดิมน่าจะดีนะ

By: kenoneo
iPhone
on 28 January 2015 - 09:51 #786082 Reply to:786020
kenoneo's picture

คุณงง หรือผมงงกันแน่ฮะ ขนาดบางลงในความจุเท่าเดิม แสดงว่า ในขนาดเท่าเดิมมันก็จุเพิ่มได้มากขึ้นอยู่แล้วนี่ครับ

By: I3assy on 28 January 2015 - 14:33 #786251 Reply to:786082
I3assy's picture

ถูกแล้วครับ

By: Bluetus
iPhone
on 28 January 2015 - 08:13 #786030
Bluetus's picture

ในที่สุดวงการแบตเตอร์รี่ก็มีอะไรดูจับต้องได้ซักที

วงการอื่นล้ำหน้าไปหมดแล้ว

By: Bigkung
iPhoneWindows Phone
on 28 January 2015 - 08:30 #786036 Reply to:786030
Bigkung's picture

ผมน้ำตาจะใหลเลยหล่ะครับ พรากๆ แต่ผมว่าราคาเล่นกันอ้วกแน่ๆต้องรอสักอีก 10 ปี

By: Pinery
ContributoriPhoneAndroidIn Love
on 28 January 2015 - 15:42 #786282 Reply to:786030

+1 สักที!

By: gosol
AndroidWindows
on 28 January 2015 - 08:42 #786042
gosol's picture

อีกนานกว่าจะได้ใช้ ถ้าออกมาส่วนใหญ่ก็คงอยู่ในรุ่นเรือธง2หมื่นขึ้น

และผมว่าผู้ผลิตมือถือจะเล่นตรงแบทมหาศาลมากกว่าน้ำหนักที่น้อยลง เพราะผู้บริโภคชอบตรงนั้นมากกว่า

By: parnunu
iPhoneAndroidWindows
on 28 January 2015 - 08:45 #786046

นับเป็นก้าวที่ดูยิ่งใหญ่ของวงการนี้ ในช่วงหลายปี

By: hisoft
ContributorWindows PhoneWindows
on 28 January 2015 - 16:05 #786300 Reply to:786046
hisoft's picture

จริงๆ ก็มีข่าวเรื่อยๆ นะครับ แต่ไม่ออกมาเป็นตัวเป็นตนกันสักที #ความรักก็เช่นกัน #ข่าวนี้ก็เช่นกัน

https://jusci.net/topics/battery

By: btoy
ContributorAndroidWindows
on 28 January 2015 - 10:09 #786088
btoy's picture

เยี่ยมเลย


..: เรื่อยไป

By: Aize
ContributorWindows PhoneAndroidWindows
on 28 January 2015 - 11:19 #786128
Aize's picture

สามารถทำมือถือจอใสได้แล้ว เพราะแบตมันก็ให้ม้วนๆ หยัดไว้ในในสักที่


The Dream hacker..

By: poa
Android
on 28 January 2015 - 12:06 #786155

ต่อไปก็ซื้อแบตจีนโดยไม่ต้องกลัวระเบิดแล้ว

ปล.ถ้าจีนไม่ได้ใช้เคฟลาร์ปลอมนะ

By: illusion
ContributorAndroid
on 28 January 2015 - 20:32 #786398 Reply to:786155
illusion's picture

หงายหลังเลยครับตอนเห็น ปล. 55555555