တည်းဖြတ်သူ၏ မှတ်ချက်- လျှပ်စစ်နည်းပညာသည် စိမ်းလန်းသောမြေကြီး၏ အနာဂတ်ဖြစ်ပြီး ဘက်ထရီနည်းပညာသည် လျှပ်စစ်နည်းပညာ၏ အခြေခံအုတ်မြစ်ဖြစ်ပြီး လျှပ်စစ်နည်းပညာ၏ အကြီးစားဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို ကန့်သတ်ရန် သော့ချက်ဖြစ်သည်။ လက်ရှိ ပင်မဘက်ထရီနည်းပညာမှာ စွမ်းအင်သိပ်သည်းမှုနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသော လစ်သီယမ်အိုင်ယွန်ဘက်ထရီများဖြစ်သည်။ သို့သော်လည်း လစ်သီယမ်သည် ကုန်ကျစရိတ်မြင့်မားပြီး အရင်းအမြစ်အကန့်အသတ်ရှိသော ရှားပါးဒြပ်စင်ဖြစ်သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်ရင်းမြစ်များကို အသုံးပြုမှု ကြီးထွားလာသည်နှင့်အမျှ လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများ၏ စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆသည် လုံလောက်မှုမရှိတော့ပါ။ ဘယ်လိုတုံ့ပြန်မလဲ။ Mayank Jain သည် အနာဂတ်တွင် အသုံးပြုနိုင်သည့် ဘက်ထရီနည်းပညာအချို့ကို စုဆောင်းထားသည်။ မူရင်းဆောင်းပါးကို အလယ်အလတ်တွင် ထုတ်ဝေခဲ့သည်- ဘက်ထရီနည်းပညာ၏အနာဂတ်
ကမ္ဘာမြေကြီးသည် စွမ်းအင်အပြည့်ရှိပြီး ထိုစွမ်းအင်ကို ကောင်းစွာအသုံးချရန် ကျွန်ုပ်တို့ တတ်နိုင်သမျှ လုပ်ဆောင်နေပါသည်။ ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်အဖြစ် အသွင်ကူးပြောင်းရေးတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သောအလုပ်တစ်ခုကို ကျွန်ုပ်တို့လုပ်ဆောင်ခဲ့ပြီးဖြစ်သော်လည်း စွမ်းအင်သိုလှောင်ခြင်းတွင် များစွာတိုးတက်မှုမရှိပေ။
လက်ရှိတွင် ဘက်ထရီနည်းပညာ၏ အမြင့်ဆုံးစံနှုန်းမှာ လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများဖြစ်သည်။ ဤဘက်ထရီသည် အကောင်းဆုံး စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ၊ မြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည် (99%) ခန့်နှင့် တာရှည်ခံပုံရသည်။
ဒါဆို ဘာဖြစ်နေတာလဲ? ကျွန်ုပ်တို့ ဖမ်းယူရရှိနိုင်သော ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်သည် ဆက်လက်ကြီးထွားလာသည်နှင့်အမျှ လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများ၏ စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆသည် မလုံလောက်တော့ပါ။
အတွဲလိုက် ဘက်ထရီများကို ဆက်လက်ထုတ်လုပ်နိုင်သောကြောင့် ၎င်းသည် ကြီးကြီးမားမားဖြစ်ပုံမပေါ်သော်လည်း ပြဿနာမှာ လီသီယမ်သည် ရှားပါးသတ္တုဖြစ်သောကြောင့် ၎င်း၏ကုန်ကျစရိတ်မှာ မနည်းလှပေ။ ဘက်ထရီ ထုတ်လုပ်မှု ကုန်ကျစရိတ်များ ကျဆင်းနေသော်လည်း စွမ်းအင် သိုလှောင်မှု လိုအပ်မှုမှာလည်း လျင်မြန်စွာ တိုးမြင့်လာသည်။
လစ်သီယမ်အိုင်းယွန်းဘက်ထရီကို ထုတ်လုပ်ပြီးသည်နှင့် ကျွန်ုပ်တို့သည် စွမ်းအင်လုပ်ငန်းအပေါ် ကြီးမားသော သက်ရောက်မှုရှိစေမည့်အချက်ကို ကျွန်ုပ်တို့ရောက်ရှိနေပြီဖြစ်သည်။
ရုပ်ကြွင်းလောင်စာများ၏ စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ ပိုမိုမြင့်မားခြင်းသည် အမှန်စင်စစ်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်အပေါ် လုံးဝမှီခိုမှုအဖြစ် အသွင်ကူးပြောင်းမှုကို ဟန့်တားသည့် ကြီးမားသော သြဇာသက်ရောက်သည့်အချက်ဖြစ်သည်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် ကျွန်ုပ်တို့၏အလေးချိန်ထက် စွမ်းအင်ပိုထုတ်လွှတ်သော ဘက်ထရီလိုအပ်ပါသည်။
လီသီယမ်-အိုင်းယွန်း ဘက်ထရီများ အလုပ်လုပ်ပုံ
လီသီယမ်ဘက်ထရီများ၏ အလုပ်လုပ်ပုံ ယန္တရားသည် သာမန် AA သို့မဟုတ် AAA ဓာတုဘက်ထရီများနှင့် ဆင်တူသည်။ ၎င်းတို့တွင် anode နှင့် cathode terminals များရှိပြီး ကြားတွင် electrolyte တစ်ခုရှိသည်။ သာမာန်ဘက်ထရီများနှင့်မတူဘဲ၊ လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီတွင် စွန့်ထုတ်တုံ့ပြန်မှုသည် နောက်ပြန်လှည့်နိုင်သောကြောင့် ဘက်ထရီကို ထပ်ခါထပ်ခါ အားပြန်သွင်းနိုင်သည်။
cathode (+ terminal) ကို lithium iron phosphate ဖြင့် ပြုလုပ်ထားပြီး anode (-terminal) ကို ဂရပ်ဖိုက်ဖြင့် ပြုလုပ်ထားပြီး ဂရပ်ဖိုက်ကို ကာဗွန်ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည်။ လျှပ်စစ်သည် အီလက်ထရွန် စီးဆင်းမှုမျှသာ ဖြစ်သည်။ ဤဘက်ထရီများသည် anode နှင့် cathode အကြား လီသီယမ်အိုင်းယွန်းများကို ရွေ့လျားခြင်းဖြင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်အားကို ထုတ်ပေးပါသည်။
အားသွင်းသောအခါတွင် အိုင်းယွန်းများသည် anode သို့ ရွေ့သွားပြီး၊ လွှတ်လိုက်သောအခါတွင် အိုင်းယွန်းများသည် cathode သို့ လည်ပတ်သည်။
ဤအိုင်းယွန်းများ၏ရွေ့လျားမှုသည် circuit အတွင်းရှိအီလက်ထရွန်လှုပ်ရှားမှုကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်၊ ထို့ကြောင့် လစ်သီယမ်အိုင်းယွန်းလှုပ်ရှားမှုနှင့် အီလက်ထရွန်လှုပ်ရှားမှုတို့သည် ဆက်စပ်နေသည်။
ဆီလီကွန် anode ဘက်ထရီ
BMW ကဲ့သို့ ကားကုမ္ပဏီကြီး အများအပြားသည် ဆီလီကွန် anode ဘက်ထရီများ တီထွင်ရေးတွင် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံခဲ့ကြသည်။ သာမန် လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများကဲ့သို့ပင်၊ ဤဘက်ထရီများသည် လစ်သီယမ် နိုဒိတ်များကို အသုံးပြုသော်လည်း ကာဗွန်အခြေခံ အန်ဒရိတ်များအစား ဆီလီကွန်ကို အသုံးပြုကြသည်။
anode တစ်ခုအနေဖြင့်၊ ဆီလီကွန်သည် လစ်သီယမ်ကိုထိန်းထားရန် ကာဗွန်အက်တမ် 4 ခုလိုအပ်သောကြောင့်၊ ဆီလီကွန်အက်တမ်သည် လီသီယမ်အိုင်းယွန်း 4 ခုကို ထိန်းထားနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အဓိက အဆင့်မြှင့်တင်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်… ဆီလီကွန်သည် ဂရပ်ဖိုက်ထက် ၃ ဆ ပိုမိုအားကောင်းစေသည်။
မည်သို့ပင်ဆိုစေကာမူ လီသီယမ်ကို အသုံးပြုခြင်းသည် အစွယ်နှစ်ထပ်ဓားဖြစ်နေဆဲဖြစ်သည်။ ဤပစ္စည်းသည် စျေးကြီးသေးသော်လည်း ထုတ်လုပ်မှုဆိုင်ရာ စက်ရုံများကို ဆီလီကွန်ဆဲလ်များသို့ လွှဲပြောင်းရာတွင်လည်း ပိုမိုလွယ်ကူပါသည်။ ဘက်ထရီများ လုံးဝကွဲပြားပါက၊ စက်ရုံသည် လုံး၀ ဒီဇိုင်းပြန်ပြင်ရမည်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် switching ၏ဆွဲဆောင်မှုကို အနည်းငယ်လျော့သွားစေမည်ဖြစ်သည်။
ဆီလီကွန် anodes များကို သန့်စင်သော ဆီလီကွန်များ ထုတ်လုပ်ရန် သဲကို ကုသခြင်းဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော်လည်း လက်ရှိ သုတေသီများ ကြုံတွေ့နေရသော အကြီးမားဆုံး ပြဿနာမှာ အသုံးပြုသောအခါတွင် ဆီလီကွန် anodes များ ဖောင်းလာခြင်း ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ဘက်ထရီအား အလွန်လျင်မြန်စွာ ကျဆင်းစေနိုင်သည်။ anodes များ အစုလိုက်အပြုံလိုက်ထုတ်လုပ်ရန်မှာလည်း ခက်ခဲသည်။
Graphene ဘက်ထရီ
Graphene သည် ခဲတံကဲ့သို့ တူညီသောပစ္စည်းကိုအသုံးပြုသည့် ကာဗွန်အတုံးများ အမျိုးအစားတစ်ခုဖြစ်သော်လည်း၊ ဂရပ်ဖိုက်အမှုန်အမွှားများကို ချိတ်ဆွဲရန် အချိန်များစွာကုန်ကျပါသည်။ Graphene သည် အသုံးပြုမှုအများအပြားတွင် ၎င်း၏ကောင်းမွန်သောစွမ်းဆောင်ရည်အတွက် ချီးကျူးခံရပြီး ဘက်ထရီသည်လည်း ၎င်းတို့ထဲမှတစ်ခုဖြစ်သည်။
အချို့ကုမ္ပဏီများသည် လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများထက် ၃၃ ဆ ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ အားသွင်းနိုင်ပြီး မိနစ်ပိုင်းအတွင်း အားအပြည့်သွင်းနိုင်သည့် graphene ဘက်ထရီများကို လုပ်ဆောင်နေကြသည်။ ဒါဟာ လျှပ်စစ်ကားတွေအတွက် အလွန်တန်ဖိုးရှိပါတယ်။
အမြှုပ်ထရီ
လက်ရှိတွင် သမားရိုးကျ ဘက်ထရီများသည် နှစ်ဘက်မြင်များဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့ကို လီသီယမ်ဘက်ထရီကဲ့သို့ အတွဲလိုက် သို့မဟုတ် ပုံမှန် AA သို့မဟုတ် လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီကဲ့သို့ ထုပ်ပိုးထားသည်။
ရေမြှုပ်ဘက်ထရီသည် 3D အာကာသအတွင်း လျှပ်စစ်အားသွင်းရွေ့လျားမှုပါ၀င်သည့် အယူအဆသစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။
ဤ 3-ဖက်မြင်ဖွဲ့စည်းပုံသည် အားသွင်းချိန်ကို အရှိန်မြှင့်နိုင်ပြီး စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆကို တိုးမြှင့်ပေးနိုင်သည်၊ ၎င်းတို့သည် ဘက်ထရီ၏ အလွန်အရေးကြီးသော အရည်အသွေးများဖြစ်သည်။ အခြားဘက်ထရီအများစုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အမြှုပ်ဘက်ထရီများတွင် အန္တရာယ်ရှိသော အရည် electrolytes မရှိပါ။
Foam ဘက်ထရီများသည် အရည် electrolytes များအစား အစိုင်အခဲ electrolytes ကို အသုံးပြုသည်။ ဤအီလက်ထရောနစ်သည် လစ်သီယမ်အိုင်းယွန်းများကို သယ်ဆောင်ရုံသာမက အခြားသော အီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်းများကိုလည်း အကာအကွယ်ပေးသည်။
ဘက်ထရီ၏ အနုတ်လက္ခဏာအား ကိုင်ဆောင်ထားသည့် အန်နိုဒိတ်သည် အမြှုပ်ထွက်သော ကြေးနီဖြင့် ပြုလုပ်ထားပြီး လိုအပ်သော တက်ကြွသော ပစ္စည်းဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသည်။
ထို့နောက် anode တစ်ဝိုက်တွင် အစိုင်အခဲ electrolyte ကို လိမ်းသည်။
နောက်ဆုံးတွင်၊ ဘက်ထရီအတွင်းရှိကွက်လပ်များကိုဖြည့်ရန် "positive paste" ဟုခေါ်သည်။
အလူမီနီယမ်အောက်ဆိုဒ် ဘက်ထရီ
ဤဘက်ထရီများသည် မည်သည့်ဘက်ထရီ၏ အကြီးမားဆုံး စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်း၏ စွမ်းအင်သည် လက်ရှိ လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်း ဘက်ထရီများထက် ပိုမိုအားကောင်းပြီး ပေါ့ပါးသည်။ ဒီဘက်ထရီတွေက ကီလိုမီတာ 2,000 လျှပ်စစ်ကားတွေကို ပေးနိုင်တယ်လို့ လူတချို့က ပြောကြတယ်။ ဤသဘောတရားကား အဘယ်နည်း။ အကိုးအကားအတွက်၊ Tesla ၏ အမြင့်ဆုံး သင်္ဘောအကွာအဝေးသည် ကီလိုမီတာ 600 ခန့်ဖြစ်သည်။
ဒီဘက်ထရီတွေရဲ့ ပြဿနာကတော့ အားသွင်းလို့မရပါဘူး။ ၎င်းတို့သည် အလူမီနီယမ်ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်ကို ထုတ်လုပ်ပြီး ရေကိုအခြေခံသည့် အီလက်ထရိုလစ်တွင် အလူမီနီယမ်နှင့် အောက်ဆီဂျင် တုံ့ပြန်မှုမှတစ်ဆင့် စွမ်းအင်ထုတ်လွှတ်သည်။ ဘက်ထရီအသုံးပြုခြင်းသည် အလူမီနီယမ်ကို anode အဖြစ် စားသုံးသည်။
ဆိုဒီယမ်ဘက်ထရီ
လက်ရှိအချိန်မှာတော့ ဂျပန်သိပ္ပံပညာရှင်တွေဟာ လစ်သီယမ်အစား ဆိုဒီယမ်ကို အသုံးပြုတဲ့ ဘက်ထရီတွေကို ထုတ်လုပ်ဖို့ လုပ်ဆောင်နေပါတယ်။
ဆိုဒီယမ်ဘက်ထရီများသည် သီအိုရီအရ လစ်သီယမ်ဘက်ထရီများထက် ၇ ဆပိုမိုထိရောက်သောကြောင့် ၎င်းသည် အနှောင့်အယှက်ဖြစ်နိုင်သည်။ အခြားကြီးမားသောအားသာချက်မှာ ဆိုဒီယမ်သည် ရှားပါးဒြပ်စင်ဖြစ်သည့် လစ်သီယမ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကမ္ဘာ၏ အရန်နေရာများတွင် ဆဋ္ဌမမြောက် အချမ်းသာဆုံးဒြပ်စင်ဖြစ်သည်။
စာတိုက်အချိန်- ဒီဇင်ဘာ-၀၂-၂၀၁၉