متن: آیا این شما را دیوانه می کند که تلفن همراه شما باید ساعت ها مرتباً شارژ شود؟ تیمی از دانشمندان به رهبری پروفسور هارولد کونگ در دانشگاه نورث وسترن در ایالات متحده ممکن است مشکل شما را حل کرده باشند. بر اساس گزارش بی بی سی در 15 نوامبر، آنها یک باتری لیتیوم یونی ابداع کردند که 10 برابر بیشتر از باتری های استاندارد قدرت دارد و 10 برابر سریع تر شارژ می شود. باتری های لیتیوم یونی قابل شارژ هستند و به طور گسترده در دوربین ها، تلفن های هوشمند و لپ تاپ ها استفاده می شوند. آنها از طریق یک واکنش شیمیایی شارژ می شوند که در آن یون های لیتیوم بین دو سر باتری فرستاده می شوند. میزان انرژی باتری و سرعت شارژ آن به دو چیز محدود می‌شود: تعداد یون‌های لیتیوم و سرعت حرکت این یون‌ها. باتری های قابل شارژ فعلی دارای آند هستند که از صفحات گرافن بر پایه کربن زیادی ساخته شده است. برای افزایش ظرفیت انرژی، آزمایش‌های قبلی سعی کرده‌اند کربن را با سیلیکون جایگزین کنند، که می‌تواند یون‌های لیتیوم بسیار بیشتری را در خود نگه دارد. با این حال، این روش جواب نداد زیرا سیلیکون به اندازه کافی پایدار نبود. تیم کونگ موفق شد سیلیکون را تثبیت کند. آنها خوشه های سیلیکون را بین صفحات گرافن مانند یک ساندویچ قرار دادند تا سیلیکون نتواند آزادانه حرکت کند و انرژی را از بین ببرد. سرعت شارژ باتری توسط شکل ورقه های گرافن مانع می شود، زیرا زمان زیادی طول می کشد تا لیتیوم از یک طرف ورق به سمت دیگر حرکت کند. گاهی اوقات یک "راه بندان" در اطراف لبه های گرافن رخ می دهد. . برای حل این مشکل، تیم کونگ از یک فرآیند شیمیایی ویژه برای ایجاد حفره‌های کوچک به عرض 10 تا 20 نانومتر در ورقه‌های گرافن استفاده کرد تا یون‌های لیتیوم یک «میانبر» داشته باشند و بتوانند مستقیماً به طرف دیگر حرکت کنند. این باعث کاهش زمان شارژ مجدد باتری شد. حدود 15 دقیقه شارژ می تواند بیش از یک هفته دوام بیاورد. کونگ گفت: «حتی پس از 150 بار شارژ، که یک سال یا بیشتر از آن کار می‌کند، باتری هنوز 5 برابر بیشتر از باتری‌های لیتیوم یونی موجود در بازار است. به گفته محققان، این فناوری می تواند در عرض پنج سال به طور گسترده در دسترس باشد.
سوال: برای حل «ترافیک» در حین شارژ شدن باتری، تیم کونگ _ .
1. سیلیکون ثابت بین صفحات گرافن
2. سوراخ های کوچکی در ورقه های گرافن ایجاد کرد
3. ورقه های گرافن را به شکل های خاصی ساخته است
4. از یک فرآیند شیمیایی ویژه برای ساخت صفحات گرافن کارآمدتر استفاده کرد