ในช่วงหลายปีมานี้  เหล่านักวิจัยได้พยายามค้นคว้าเกี่ยวกับเรื่องแบตเตอรี่ (Battery) ที่ทำขึ้นจากโลหะชนิดต่างๆ โดยมีความคาดหวังว่าโลหะทดแทนจะมีความจุไฟฟ้าสูง อายุการใช้งานยืนยาว ประหยัด และรักสิ่งแวดล้อม นำมาสู่คำถามว่าแล้วแบตเตอรี่ที่ใช้กันอยู่อย่างแพร่หลายในปัจจุบันยังไม่ตอบโจทย์ความต้องการอีกหรือ ก่อนอื่นเรามาทำความเข้าใจเกี่ยวกับคุณสมบัติและประโยชน์ของแบตเตอรี่กันก่อนดีกว่า

แบตเตอร์รี่คือแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาเคมี ประกอบด้วยเซลล์ไฟฟ้าเคมีหนึ่งเซลล์หรือมากกว่า เพื่อให้พลังงานกับอุปกรณ์ไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้วจะประกอบด้วย 3 องค์ประกอบหลัก ได้แก่ ขั้วแอโนด (ขั้วลบ) ขั้วแคโทด (ขั้วบวก) และอิเล็กโทรไลต์ (สารที่ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับขั้วแอโนดและแคโทด)

โดยปัจจุบันแบตเตอรี่ที่นิยมใช้คือ แบตเตอรี่ชนิดลิเทียมไอออน (lithium ion battery) ถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในวงการอุตสาหกรรมและการผลิตอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ  เนื่องจากมีความสามารถกักเก็บพลังงานไว้ได้สูง มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบาและที่สำคัญคือ มีระยะเวลาใช้งานที่นาน ก่อนจะต้องประจุไฟใหม่อีกครั้ง แต่ก็ใช่ว่าจะมีแต่ข้อดีอย่างเดียว ข้อเสียก็มีเช่นกันแบตเตอรี่ชนิดลิเทียมไอออนเมื่อใช้งานไปนานๆ จะเกิดเดนไดรต์ภายใน สภาพคล้ายรากไม้ในแบตเตอรี่ ซึ่งเดนไดรต์เกิดขึ้นมาจากการใช้งานอัดประจุและคายประจุไฟในแบตเตอรี่จนเกิดเป็นเส้นยาวขวางระหว่างขั้วแอโนดและขั้วแคโทด ส่งผลให้เกิดการขัดขวางการแลกเปลี่ยนไอออนระหว่างขั้วทั้งสองขั้ว ทำให้ความจุไฟลดลง อายุการใช้งานก็ลดลงไปอีก หรืออย่างร้ายแรงที่สุดคือทำให้แบตเตอรี่ลุกติดไฟได้ ก่อให้เกิดอันตรายถึงแก่ชีวิต

เมื่อเหล่านักวิจัยได้ตระหนักถึงข้อเสียของแบตเตอรี่ชนิดลิเทียมไอออน (lithium ion battery) จึงได้เกิดการค้นคว้า และวิจัยเพิ่มเติมเพราะแบตเตอรี่เป็นสิ่งที่ใช้อยู่เป็นประจำในชีวิตประจำวัน ไม่ว่าจะเป็นแบตเตอรี่มือถือ แบตเตอรี่รถยนต์ แบตเตอรี่มอเตอร์ไซค์ หรือแม้กระทั่งแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์ หากสามารถมีโลหะทดแทนก็จะปลอดภัยต่อผู้ใช้งานมากขึ้น โดยเหล่านักวิจัยได้ค้นคว้า ศึกษาโลหะชนิดต่างๆมากมาย อาทิ เช่น lithium–sulfur (Li–S) batteries, Lithium–oxygen (Li-O) batteries, Solid state lithium battery, Sodium-ion batteries, Zinc–air batteries, Aluminium ion batteries, Aluminum–air batteries, Potassium-ion batteries, Dual-ion batteries, Flow batteries, Aqueous batteries, Flexible batteries และ Biodegradable batteries สรุปได้ว่าแบตเตอรี่ทุกประเภทที่ได้กล่าวมาข้างต้นมีทั้งข้อดีและข้อเสีย ยังคงอยู่ในช่วงของการวิจัย และต้องพัฒนาเพิ่มเติมก่อนที่จะนำมาผลิตใช้ในชีวิตจริง

ทั้งนี้บริษัท U&V Holding Thailand ผู้นำเข้าและจัดจำหน่ายเคมีภัณฑ์และเครื่องมือวิทยาศาสตร์ครบวงจรสำหรับงานวิทยาศาสตร์มามากกว่า 40 ปี เราได้จัดจำหน่ายสินค้ากลุ่ม Metal, Metal oxide และ Solvent คุณภาพสูงที่ใช้ในการผลิตแบตเตอรี่ ภายใต้ยี่ห้อ Alfa aesar สามารถสอบถามหรือปรึกษากับผู้เชี่ยวชาญจากบริษัท U&V Holding Thailand ได้ที่ LINE OA : @uandv หรือ E-Mail : info@uandvholding

Credit : Alfa_Battery_Technology_Direct