โดยไม่ต้องเปิดใช้งานแบตเตอรี่ของวิธีการใหม่ที่สามารถตรวจพบได้

ทีมวิจัยเคมีพัฒนาเทคนิค MRI ตามที่ได้อย่างรวดเร็วสามารถวินิจฉัยชนิดของปัญหาที่เกิดขึ้นกับบางประเภทของแบตเตอรี่ที่จะเกิดขึ้นผ่านเทคโนโลยีนี้ - และไม่จำเป็นต้องเปิดการใช้งานแบตเตอรี่จากที่กำหนดความจุที่เหลืออยู่ในการตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน

ผู้รับผิดชอบนำทีมวิจัยของศาสตราจารย์วิชาเคมีที่มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก Alexej Jerschow กล่าวว่า 'พลังงานทางเลือกและการใช้รถยนต์ไฟฟ้าต่อไปจะเพิ่มความต้องการสำหรับแบตเตอรี่ที่ดีกว่าและปลอดภัยมากขึ้น แต่เพียงชุด จำกัด มากของเครื่องมือโดยไม่ทำลาย แบตเตอรี่ลงสำหรับการวินิจฉัยของสุขภาพของแบตเตอรี่ที่ - เทคนิคการไม่รุกรานของเราที่จะดำเนินการประเมินเหล่านี้ให้เร็วขึ้นและวิธีการที่กว้างขึ้น'

งานวิจัยที่อธิบายไว้ในวารสาร Nature Communications Journal (การถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งภายในและภายนอกของลิเธียมไอออนเซลล์ชนิดชาร์จไฟได้และการตรวจจับข้อบกพร่อง) รวมถึง Andrew Ilott นักวิจัยด้านดุษฏีบัณฑิตที่มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก Mohaddese Mohammadi นักศึกษาปริญญาเอกที่ New York University และ Christopher Schauerman และ Matthew Ganter นักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีโรเชสเตอร์

ทีมวิจัยด้านเคมีได้พัฒนาเทคโนโลยี MRI ซึ่งสามารถวิเคราะห์ปัญหาที่เกิดขึ้นกับแบตเตอรี่บางประเภทได้อย่างรวดเร็ว - ตั้งแต่การตรวจวัดค่าใช้จ่ายที่เหลืออยู่จนถึงการตรวจจับข้อบกพร่องภายในไม่จำเป็นต้องเปิดแบตเตอรี่ แผนผังแผนผังของอุปกรณ์แสดงเป็นแบตเตอรี่และกล่องแบตเตอรี่ที่มีสื่อการตรวจจับ (ในกรณีนี้คือน้ำ) และ (d) แสดงทั้งกล่องแบตเตอรี่ (แบตเตอรี่และแบตเตอรี่) ที่เจาะเข้าไปในช่องรับแม่เหล็กของแม่เหล็ก NMR เครดิต: แอนดรู Ilott และ Alexej Jerschow

ตามที่ Ganter ผู้อำนวยการของ RIT Battery Prototyping Center กล่าวว่า "การตรวจสอบคุณภาพและความปลอดภัยของแบตเตอรี่มีความสำคัญต่อกระบวนการผลิตทำให้สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายที่สำคัญของ บริษัท และป้องกันความล้มเหลวของแบตเตอรี่ที่เป็นภัยพิบัติได้"

Christopher Schauerman ผู้ร่วมอำนวยการของ RIT Battery Prototyping Center กล่าวว่า "งานนี้ไม่เพียง แต่มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ทั้งหมดเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการส่งเสริมระบบนิเวศด้านการจัดเก็บพลังงานที่เพิ่มขึ้นของนิวยอร์ก '

และเป็นที่น่าสังเกตว่าแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ในปัจจุบันเป็นแกนหลักของเทคโนโลยีใหม่ ๆ รวมถึงการจัดเก็บรถยนต์ไฟฟ้าหรือแหล่งพลังงานทดแทน

อย่างไรก็ตามความล้มเหลวล่าสุดในโทรศัพท์มือถือและยานพาหนะไฟฟ้าได้ให้ความสำคัญกับปัญหาในการออกแบบแบตเตอรี่สำหรับเทคโนโลยีที่ทันสมัยเหล่านี้วิศวกรมักไม่สามารถกำหนดลักษณะของข้อบกพร่องและความล้มเหลวของแบตเตอรี่ซึ่งจะนำไปสู่ความเสียหายของแบตเตอรี่โดยไม่ต้องถอดอุปกรณ์ออก .

โดยทั่วไปวิธีการสะท้อนด้วยคลื่นแม่เหล็ก (MR) สามารถวัดการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กได้เล็กน้อยดังนั้นคุณจึงสามารถสร้างภาพภายในของโครงสร้างได้เช่น MRI (การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก) สามารถหาภาพของอวัยวะมนุษย์ในลักษณะที่ไม่รุกรานได้

นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้ขั้นตอนคล้ายกับ MRI เพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงสนามแม่เหล็กขนาดเล็กรอบเซลล์ไฟฟ้าของแบตเตอรี่

ในการทดลองพวกเขาตรวจสอบสถานะต่างๆของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่แตกต่างกันของแบตเตอรี่ - ค่าใช้จ่ายต่างๆ (เช่นแบตเตอรี่) และเงื่อนไข (เช่นความเสียหายบางส่วนและอื่น ๆ ที่ไม่เสียหาย) แบตเตอรี่เหล่านี้ได้รับการร่วมมือโดย RIT Battery Prototyping Center จัดทำขึ้นโดยผ่านแบตเตอรี่เหล่านี้ทีมของมหาวิทยาลัยนิวยอร์กตรงกับการเปลี่ยนแปลงในสนามแม่เหล็กรอบแบตเตอรี่ที่มีเงื่อนไขภายในที่แตกต่างกันเพื่อแสดงสถานะค่าใช้จ่ายและข้อบกพร่องบางข้อบกพร่องเหล่านี้รวมถึงการดัดของชิ้นส่วนภายในขั้วไฟฟ้าที่ขาดหายไปและแบตเตอรี่ ร่างกายต่างประเทศขนาดเล็กและเหล่านี้เป็นข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการผลิตตามปกติ

Jerschow เพิ่ม: 'กับการเพิ่มขึ้นในอนาคตวิธีการนี้ก็คือการทำนายความล้มเหลวของแบตเตอรี่และแบตเตอรี่และการส่งเสริมการสร้างที่มีประสิทธิภาพสูง, ความจุสูง, การพัฒนาอย่างรวดเร็วของแบตเตอรี่ชาร์จหรือถาวรมีวิธีที่มีประสิทธิภาพ.