يعاني الكثير من مستعملي الهواتف والحواسب المحمولة اللابتوب من نقصان فعالية بطاريات هذه الأجهزة القابلة للشحن، فبالنسبة للهاتف الذكي لا يمكن ان يضل مشتغلا ليوم كامل دون ان يتم شحن بطاريته كل 5 او 6 ساعات على اقل تقدير، أما اللابتوب فقد اصبح معتمدا على الشاحن أن يبقى مرتبطا به كل حين لدرجة بالكاد يصعب أن تسميه حاسبا محمولا، إنها مشكل عويصة تؤرق مضجع العديد من خبراء وصناع الأجهزة الإلكترونية ولم يستطيعو ان يكتشفو سر هذا التضرر المفاجئ للبطاريات.
لهذا سارع علماء وباحثين بقسم الطاقة بالولايات المتحدة الامريكية الى البحث في الموضوع واستطاعو تحديد الأسباب الكامنة وراء تراجع قدرة البطاريات في مدة الإحتفاظ بالشحن ، حيث قامو بدراسة بطاريات الليثيوم التي تعتبر النوع الأكثر استخداما واستطاعو تخطيط عملية الشحن والتفريغ نزولا الى أجزاء من المليار متر لكي يحددو بالضبط كيف ولمذا تتضرر البطاريات.
ظهر البحث في دراستين مختلفتين وتم تحديد سببين لهذا التضرر :
- الدراسة الأولى : تؤدي العيوب بالبنية المكروسكوبية للمواد التي تتكون منها بطرايات الليثيوم الى جرف ايوناث هذا الأخير بشكل عشوائي على مستوى الخلايا تماما كما ينتشر الصدأ بالعيوب البنيوية في مادة الحديد.
- الدراسة الثانية : تم التركيز على ايجاد التوازن الأفضل بن كل من شدة التوتر وسعة التخزين و العدد الأقصى في دورات التخزين، حيث اكتشف الباحثون نفس مشكل تدفق الأيونات كما وجدو تراكمات صغيرة باستعمال تكنولوجية النانو على البلورات المتكونة اثناء التفاعلات الكيميائية التي تحدث اثناء كل عملية شحن وتفريغ، مما يؤدي الى تدفق الأيونات بحدة اكبر بعد كل عملية شحن، كما ان تشغيل البطارية تحت شدة كهرباء ذات توتر كبيرة يساهم بشكل مهم في تسارع وثيرة تضرر البطارية.
أشار الدكتور دانيال ابراهام الذي يبحث ايضا في المشاكل التي تعانيها بطاريات الليثيوم انه يمكن ان تكون هناك اسباب اخرى لتلف البطاريات من غير الأسباب المذكورة في الدراستين ولكن فريق البحث متفائل جدا من النتائج المتحصل عليها مما سيقود الى اكتشاف تكنولوجيا اكثر كفائة في مجال البطاريات.
