‘ข้าวโพด’ เพิ่มคุณภาพ ‘แบตเตอรี่ลิเทียม-ซัลเฟอร์’ ใช้ได้นานขึ้น ลดไฟฟ้าลัดวงจร พลิกโฉมวงการรถ EV
แบตเตอรี่ลิเทียม-ซัลเฟอร์ (Li-S) มีน้ำหนักเบากว่า ราคาถูกกว่า และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าแบตเตอรี่ชนิดอื่นจึงเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจสำหรับนำมาใช้กับรถยนต์ไฟฟ้าและระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แต่แบตเตอรี่ประเภทนี้มีอายุการใช้งานไม่นาน ดูเหมือนปัญหานี้กำลังจะคลี่คลาย เมื่อนักวิจัยพบว่า โปรตีนจากข้าวโพดสามารถยืดอายุแบตเตอรี่ได้หลายร้อยรอบการชาร์จ
ในแบตเตอรี่ลิเทียม-ซัลเฟอร์ พลังงานจะถูกเก็บไว้ด้วยกำมะถัน ซึ่งเป็นวัสดุราคาถูกและไม่เป็นพิษ แต่ในระหว่างการชาร์จ กำมะถันบางส่วนอาจลอยเข้าไปปนเปื้อนกับของเหลวที่อยู่ในศูนย์กลางและทำปฏิกิริยากับลิเทียมที่เรียกว่า “Shuttle Effect”
นอกจากนี้ ลิเทียมสามารถสร้างหนามโลหะเล็ก ๆ ที่เรียกว่าเดนไดรต์ สามารถเจาะทะลุชั้นกั้นภายในแบตเตอรี่และทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรได้ ส่งผลให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็วกว่าแบตเตอรี่แบบธรรมดามาก
เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว นักวิจัยได้นำ “เซอีน” (Zein) ซึ่งเป็นโปรตีนจากข้าวโพดเคลือบแผ่นกั้นที่อยู่ตรงกลางระหว่างขั้วบวกและลบของแบตเตอรี่ ชั้นกั้นนี้จะสร้างเกราะป้องกัน ไม่ให้กำมะถันรั่วซึมออกมาได้ และช่วยป้องกันไม่ให้เกิดเดนไดรต์
หลังจากใส่โปรตีนลงไปแล้ว นักวิจัยได้สร้างแบตเตอรี่ทดสอบขนาดเล็ก และพบว่าสามารถเก็บประจุได้มากกว่า 500 รอบ ซึ่งนานกว่าประสิทธิภาพทั่วไปที่ลิเทียม-ซัลเฟอร์มักจะทำได้
ขณะนี้ ทีมงานกำลังศึกษาว่าส่วนใดของโครงสร้างโปรตีนเซอีนที่ช่วยให้แบตเตอรี่ทำงานได้ดียิ่งขึ้น หากรู้ว่ากรดอะมิโนตัวใดที่ช่วยปิดกั้นการเคลื่อนตัวของกำมะถันและป้องกันการก่อตัวของเดนไดรต์ ก็ยิ่งอาจช่วยปรับปรุงการออกแบบให้ดียิ่งขึ้นไปอีก
ทีมงานหวังที่จะร่วมมือกับพันธมิตรในอุตสาหกรรม เพื่อทดสอบกับแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ขึ้น และหากการวิจัยดำเนินไปได้ด้วยดี แบตเตอรี่ลิเทียม-ซัลเฟอร์สามารถอาจสามารถนำไปประโยชน์ในอุตสาหกรรมรถยนต์ไฟฟ้าและพลังงานสะอาด
#กรุงเทพธุรกิจ #InsightForOpportunities #กรุงเทพธุรกิจSustain
อ้างอิง:
- 3
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
