Elektronikadakı batareyaların təzə olduğu kimi uzun müddət dayanmadığını heç görmüsünüzmü?

Ostindəki Texas Universitetinin rəhbərlik etdiyi beynəlxalq tədqiqat qrupu deqradasiya adlanan bu məşhur batareya problemini bir bükülmə ilə qəbul etdi. Onlar işlərini çoxumuzun gündəlik istifadə etdiyi real texnologiyaya yönəldirlər: simsiz qulaqlıqlar. Onlar rentgen, infraqırmızı və digər görüntüləmə texnologiyalarını bu kiçik cihazlarda yığılmış bütün texnologiyanın mürəkkəbliyini anlamaq və batareyanın ömrünün vaxt keçdikcə aşınmasının səbəbini öyrənmək üçün istifadə etdilər.

Advanced Materials jurnalında dərc olunmuş yeni araşdırmaya rəhbərlik edən Cockrell Mühəndislik Məktəbinin Uolker adına Maşınqayırma Departamentinin dosenti Yijin Liu, “Bu, şəxsi qulaqcıqlarımla başladı; Mən yalnız sağ qulaqcıq taxıram və iki ildən sonra sol qulaqcığın daha uzun batareya ömrünün olduğunu gördüm” dedi . “Beləliklə, biz bunu araşdırmaq və nə tapa biləcəyimizi görmək qərarına gəldik.”

Onlar tapdılar ki, kompakt cihazdakı digər kritik komponentlər, məsələn, Bluetooth antenası, mikrofonlar və sxemlər batareya ilə toqquşaraq çətin mikromühit yaradır. Bu dinamika batareyanın zədələnməsinə səbəb olan temperatur gradientinə – batareyanın yuxarı və aşağı hissələrində fərqli temperaturlara səbəb oldu.

Çox fərqli temperaturlar, hava keyfiyyəti dərəcələri və digər wildcard amilləri ilə real dünyaya məruz qalma da rol oynayır. Batareyalar çox vaxt sərt mühitlərə tab gətirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur, lakin ətraf mühitin tez-tez dəyişməsi öz növbəsində çətin olur.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=2793866484&adk=1121470953&adf=746485419&pi=t.ma~as.2793866484&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1738735091&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2025-02-headphone-battery-doesnt-advanced-imaging.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siTm90IEEoQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMi4wLjY4MzQuMTYyIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiXV0sMF0.&dt=1738735091164&bpp=1&bdt=87&idt=118&shv=r20250130&mjsv=m202502030101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dfdc40d724f2dca57%3AT%3D1735367325%3ART%3D1738734970%3AS%3DALNI_MYStQ6fUQQQLyo5Z7z1h-XhXcWBtA&gpic=UID%3D00000f80eacffadc%3AT%3D1735367325%3ART%3D1738734970%3AS%3DALNI_MYaOugky0UawScoidzfbXof3-N-iw&eo_id_str=ID%3De43bb863646b60b8%3AT%3D1735367325%3ART%3D1738734970%3AS%3DAA-AfjbQoPwZqH28q9IwcCLRSzzg&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=4053233237444&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=1727&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95349947%2C95350442%2C31090222%2C95347433&oid=2&pvsid=1647536629250745&tmod=350111765&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=122

Tədqiqatçıların fikrincə, bu tapıntılar batareyaların telefonlar, noutbuklar və nəqliyyat vasitələri kimi real dünya cihazlarına necə uyğunlaşdığı barədə daha çox düşünməyin zəruriliyini göstərir. Potensial zərər verə bilən komponentlərlə qarşılıqlı əlaqəni azaltmaq üçün onları necə qablaşdırmaq olar və onlar müxtəlif istifadəçi davranışları üçün necə tənzimlənə bilər?

Bu məqalənin ilk müəllifi və Liu laboratoriyasında doktorluqdan sonrakı tədqiqatçı Quannan Qian, “Cihazlardan istifadə batareyanın necə davrandığını və performansını fərqli şəkildə dəyişir” dedi. “Onlar müxtəlif temperaturlara məruz qala bilər; bir insanın digərindən fərqli doldurma vərdişləri var; və hər bir elektrik avtomobil sahibinin öz sürücülük tərzi var. Bütün bunlar vacibdir.”

Təcrübələr aparmaq üçün Liu və komandası mexaniki mühəndis Ofodike Ezekoyenin rəhbərlik etdiyi UT-nin Yanğın Tədqiqat Qrupu ilə sıx əməkdaşlıq edirdi. Onlar UT Austin və Sigray Inc-də laboratoriya rentgen texnologiyasını tamamlamaq üçün Ezekoye-nin infraqırmızı təsvir texnologiyasından istifadə etdilər. Lakin tam mənzərəni əldə etmək üçün Liu və komandası planetin ən güclü rentgen qurğularından bəzilərinə müraciət etdilər.

Onlar SLAC Milli Sürətləndirici Laboratoriyasının Stanford Sinxrotron Radiasiya İşıq Mənbəsi, Brookhaven Milli Laboratoriyasının Milli Sinxrotron İşıq Mənbəsi II, Arqon Milli Laboratoriyasının Qabaqcıl Foton Mənbəsi və Fransadakı Avropa Sinxrotron Radiasiya Mexanizminin (ESRF) komandaları ilə əməkdaşlıq ediblər. Bu milli və beynəlxalq qurumlar tədqiqatçılara dünya səviyyəli sinxrotron qurğularına giriş imkanı verir və onlara real həyat şəraitində batareyaların gizli dinamikasını aşkar etməyə imkan verir.

Brookhaven Milli Laboratoriyasının fiziki Xiaojing Huang, “Çox vaxt laboratoriyada ya təmiz və sabit şəraitə, ya da ekstremal vəziyyətlərə baxırıq” dedi. “Yeni növ batareyaları kəşf etdikcə və inkişaf etdirdikcə, biz laboratoriya şəraiti ilə real dünyanın gözlənilməzliyi arasındakı fərqləri anlamalı və buna uyğun reaksiya verməliyik. X-şüaları görüntüləmə bunun üçün dəyərli fikirlər təqdim edə bilər.”

Liu deyir ki, onun komandası real dünya şəraitində batareya performansını araşdırmaqda davam edəcək . Bu iş telefonlarımızı, noutbuklarımızı və elektrik nəqliyyat vasitələrimizi gücləndirən batareyalar kimi daha böyük hüceyrələrə də keçə bilər.

Ətraflı məlumat: Guannan Qian və digərləri, Cihazdaxili Batareyanın Arızası Təhlili, Qabaqcıl Materiallar (2025). DOI: 10.1002/adma.202416915

Jurnal məlumatı: Təkmil materiallar Ostindəki Texas Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir