هر آنچه باید از باتری‌های لیتیوم یون موبایل بدانید!

باتری‌های موجود در دستگاه‌های تلفن همراه شما معجزات مهندسی شیمی هستند و مقادیر زیادی انرژی دارند که می‌توانند موبایل‌های شما را ساعت‌ها روشن نگه دارند.

آن‌ها چگونه کار می کنند و چگونه می توانید از آن‌ها بیشترین بهره را ببرید؟‌

اکثر موبایل ‌های مدرن از باتری‌های لیتیوم یونی (که گاهی اوقات به آن‌ها لی-یونی نیز گفته می‌شود) استفاده می‌کنند، که از دو قسمت اصلی تشکیل شده است: ۱- یک جفت الکترود، ۲- الکترولیت بین آن‌ها.

این الکترودها از انواع مختلفی مواد ساخته شده‌اند که می‌توانند لیتیوم، گرافیت و یا حتی نانوسیم باشند؛ اما همه آن‌ها به شیمی لیتیوم تکیه دارند. لیتیوم یک فلز واکنش پذیر است، به این معنی که تمایل به ترکیب با سایر عناصر دارد.

لیتیوم خالص بسیار واکنش پذیر است، می‌تواند در هوا آتش بگیرد، بنابراین در ساخت اکثر باتری‌ها تلفن همراه از فرم امن تری به نام اکسید لیتیم کبالت استفاده می‌شود.

بین این دو الکترود، الکترولیت وجود دارد که معمولاً یک حلال آلی مایع است که اجازه می‌دهد تا الکترون‌ها، بین آن‌ها جریان پیدا کنند.

هنگامی که یک باتری لیتیوم یون شارژ می‌شود، مولکول‌های اکسید لیتیوم کبالت الکترون‌ها را ضبط و نگه می‌دارند، که در هنگام استفاده از باتری، مانند زمانی که از تلفن همراه خود استفاده می‌کنید، آن‌ها را برای شما آزاد می‌کند.

لیتیوم یون، رایج‌ترین نوع باتری است، زیرا می‌تواند بیشترین انرژی را در کمترین فضا ذخیره کند.

این امر از نظر چگالی انرژی خاص اندازه گیری می‌شود و بدان معنی است که چند وات انرژی بر ساعت در یک کیلوگرم باتری می‌تواند وجود داشته باشد.

هر آنچه باید از باتری‌های موبایل بدانید!

برای لیتیوم یون، این رقم می‌تواند بین ۱۵۰ تا ۲۵۰ Wh / kg باشد، در حالی که یک باتری نیکل فلز هیدرید (NiMH) می‌تواند حدود  Wh /100 kg انرژی را در خود نگه دارد.

به عبارت دیگر، باتری های لیتیوم یونی نسبت به سایر انواع، کوچک‌تر و سبک‌تر هستند.

در اصل یعنی دستگاه‌های کوچک‌تر با ماندگاری بیشتر باتری.

تمام این ساختار شیمیایی به معنی یک چیز است: باتری دستگاه شما در حال ذخیره انرژی است و مواد شیمیایی موجود در داخل باتری موبایل شما مشتاق اند که انرژی خود را به هر شکلی که می‌توانند آزاد کنند. این امر در کنار تمام محاسنی که دارد می‌تواند یک عیب بزرگ نیز محسوب شوند.

همانطور که اخیراً شرکت بوئینگ متوجه شد که باتری‌های موجود در Dreamliner787 در حالی که در حال پارک شدن بود، آتش گرفتند.

این یکی از اشکالات باتری‌های لیتیوم یونی است:

اگر باتری‌ها خیلی زیاد تخلیه شوند، مواد شیمیایی درون‌شان تجزیه شده و مقدار زیادی اکسید لیتیوم ایجاد شده، که قایل اشتعال هستند.

این همان چیزی است که شیمی دانان آن را واکنش گرمایی می‌نامند مردم عادی به آن آتش‎سوزی می‌گویند، درست همان دلیلی که بوئینگ FAA 787 را زمین زد.

درست به همین دلیل است که سوراخ کردن باتری تلفن همراه منجر به انفجار آن می‌شود.

ظرفیت باتری‌ها موبایل

ظرفیت باتری‌ها در میلی لیتر ساعت (یا میلی آمپر ساعت) اندازه گیری می‌شود که نشان می دهد باتری توانایی تامین چه مقدار انرژی را در طول زمانی مشخص دارد.

به عنوان مثال، اگر یک باتری دارای ۱۰۰۰میلی آمپر ساعت باشد، می تواند ۱۰۰میلی لیتر انرژی را برای یک ساعت فراهم کند.

اگر تلفن همراه  شما از ۵۰۰میلی لیتر انرژی استفاده می‌کند، باتری آن باید حدود ۲ ساعت دوام آورد.

ماندگاری باتری یک گوشی تلفن همراه کمی پیچیده تر از این است، هرچند که با توجه به میزان توان یک تلفن همراه، بسته به آن‌چه انجام می‌دهد،میزان انرژ مصرفی آن نیز تغییر پیدا می‌کند. مای فون پیش‌تر در مقاله ۱۳روش برای بالا بردن طول عمر باتری و ذخیره انرژی تمام این موارد را گفته است.
شما می توانید از برنامه‌های نظارت بر میزان مصرف برق و وضعیت باتری دستگاه تلفن همراه، نظیر Battery Monitor Widget for Android یا Battery Life Pro برای گوشی‌های تلفن همراه آیفون iOS استفاده کنید.

 

کنترل جریان قدرت در باتری‌های لیتیوم یونی

به دلیل تمایل  باتری‌های لیتیوم یونی به آتش گرفتن، باید به دقت از آن‌ها مراقبت کرد.

سازندگان باتری این کار را با ایجاد یک کنترل شارژ که جریان برق را مدیریت می‌کند، انجام می‌دهند.

در واقع، هر باتری، یک کامپیوتر کوچک در داخل خود دارد که از خالی ماندن زیاد و یا خطرناک آن جلوگیری می‌کند.

این مؤلفه همچنین جریان برق به باتری را هنگام شارژ تنظیم کرده و همچنین باعث کند شدن جریان برق به باتری که به طور کامل شارژ شده است برای جلوگیری از شارژ بیش از حد می‌شود.

آینده باتری‌ها

فناوری باتری همیشه در حال پیشرفت است، به طوری که آزمایشگاه‌ها در سراسر جهان به دنبال فناوری‌های جدید باتری برای جایگزینی لیتیوم و همچنین رویکردهای جدید در ساخت

باتری‌های لیتیوم یونی هستند.

در بین فن آوری‌های جدید، توجه بسیاری به سوی ابررساناها رفته است، که در آن باتری، انرژی را به صورت الکتریکی ذخیره کرده و سپس آن را مانند یک جت آزاد می کند.

خازن های فوق العاده قوی می‌توانند شارژ خیلی سریع‎تری نسبت به باتری‌های حال حاضر داشته باشند، زیرا کمی تغییر شیمیایی در عملکرد آن‌ها دخیل است؛ اما ابررساناها موجود می‌توانند تنها بعضی از تلفن‌های همراه کاربرد داشته.

سلولهای سوختی که از هیدروژن برای تولید برق استفاده می‌کنند نیز به زودی وارد بازار می‌شوند.

سیستم سوخت سلولی نکتار که در نمایشگاه CES در ژانویه معرفی شد، از یک کارتریج ۱۰ دلاری برای تأمین انرژی تلفن همراه تا دو هفته استفاده می‌کند.

با این حال، سلول‌های سوخت هنوز به اندازه کافی کوچک نیستند که بتوانند درون یک گوشی قرار گیرند.

سیستم Nectar باتری یون لیتیوم موجود را شارژ می کند‌؛ ولی جایگزین آن نمی‌شود.

در انتها  گوگرد ممکن است به ساختار باتری‌های لیتیوم اضافه شود.

دانشمندان دانشگاه استنفورد اخیراً  از یک باتری رونمایی کرده اند  که از فناوری نانو برای افزودن گوگرد به مخلوط شیمیایی استفاده می کند ،

که باعث افزایش چگالی انرژی باتری به اندازه ۵ برابر و همچنین بهبود طول عمر آن می‌شود.

با این حال، این فناوری ممکن است تا سال‌ها نتواند وارد بازار شود.

آینده باتری‌ها

در آخر باید گفت که باتری‌های لیتیوم یون فعلا از بهترین نوع باتری‌های قابل استفاده در دستگاه‌های الکترونیکی از جمله تلفن‌های همراه هستند و شما باید توجه داشته باشید که در کنار تمام محاسنی که این نوع از باتری‌ها دارد،

می‌تواند مدل‌های تقلبی اش برای تلفن همراه شما خطرناک و زیان بار باشند.

مای فون به شما این است که از یک فروشگاه معتبر و شناخته شده، باتری تلفن همراه خود را تهیه کنید تا درگیر مسایل شناسایی باتری تقلبی از اصل نشوید و تعویض باتری تلفن همراه خود را به متخصصان بسپارید.

مای فون ارائه دهنده باتری های اورجینال و شرکتی در تمام مدل های آیفون و آی واچ می باشد.

متخصصان ما در مای فون در سریع ترین زمان با بالاترین درجه از کیفیت اقدام به تعویض باتری موبایل شما خواهند کرد.

تنها کافی است با مای فون تماس بگیرید تا در کوتاه ترین زمان باتری موبایل شما تعویض شود.