Fojú inú wo bí ajẹ́jẹ̀ẹ́ kan ṣe ń sọ fún àwọn òbí rẹ, ní ọjọ́ tí wọ́n bí ọ, iye ọdún tí o máa fi wà láàyè. Irú ìrírí kan náà ṣeé ṣe fún àwọn onímọ̀ nípa bátírì tí wọ́n ń lo àwọn àpẹẹrẹ ìṣirò tuntun láti ṣírò iye ìgbà tí bátírì yóò fi wà lórí ìpele díẹ̀ bíi ti ìwádìí kan ṣoṣo.

Nínú ìwádìí tuntun kan, àwọn olùwádìí ní Ilé-iṣẹ́ Agbára ti Argonne National Laboratory ti Orílẹ̀-èdè Amẹ́ríkà (DOE) ti yíjú sí agbára ẹ̀kọ́ ẹ̀rọ láti sọ àsọtẹ́lẹ̀ nípa ìgbésí ayé onírúurú kẹ́míkà bátírì. Nípa lílo àwọn ìwádìí tí a kó jọ ní Argonne láti inú àwọn bátírì 300 tí ó dúró fún àwọn kẹ́míkà bátírì mẹ́fà tí ó yàtọ̀ síra, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì lè pinnu ní pípéye bí àwọn bátírì onírúurú yóò ṣe pẹ́ tó.

Àwọn olùwádìí Argonne ti lo àwọn àpẹẹrẹ ẹ̀kọ́ ẹ̀rọ láti ṣe àsọtẹ́lẹ̀ nípa ìgbésí ayé ìyípo bátírì fún onírúurú kẹ́míkà. (Àwòrán láti ọwọ́ Shutterstock/Sealstep.)

Nínú ètò ẹ̀kọ́ ẹ̀rọ, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì máa ń kọ́ ètò kọ̀ǹpútà láti ṣe àbájáde lórí àkójọ ìwádìí àkọ́kọ́, lẹ́yìn náà wọ́n á gbé ohun tí wọ́n ti kọ́ láti inú ìdánilẹ́kọ̀ọ́ náà láti ṣe ìpinnu lórí àkójọ ìwádìí mìíràn.

“Fun gbogbo iru lilo batiri oriṣiriṣi, lati awọn foonu alagbeka si awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina si ibi ipamọ grid, igbesi aye batiri jẹ pataki fun gbogbo alabara,” onimọ-jinlẹ iṣiro Argonne Noah Paulson, onkọwe iwadi naa sọ. ​“Nini lati lo batiri ni ẹgbẹẹgbẹrun igba titi ti o fi kuna le gba ọpọlọpọ ọdun; ọna wa ṣẹda iru ibi idana ounjẹ iṣiro kan nibiti a le ṣe idanimọ ni kiakia bi awọn batiri oriṣiriṣi yoo ṣe ṣiṣẹ.”

“Lọ́wọ́lọ́wọ́ báyìí, ọ̀nà kan ṣoṣo láti ṣe àyẹ̀wò bí agbára bátírì ṣe ń dínkù ni láti lo bátírì náà ní gidi,” ni onímọ̀ ẹ̀rọ onímọ̀ ẹ̀rọ Argonne, Susan “Sue” Babinec, òǹkọ̀wé mìíràn nínú ìwádìí náà fi kún un. “Ó gbowó púpọ̀, ó sì gba àkókò gígùn.”

Gẹ́gẹ́ bí Paulson ti sọ, ìlànà láti fi àkókò batiri múlẹ̀ lè nira. ​“Òótọ́ ibẹ̀ ni pé àwọn bátìrì kì í pẹ́ títí, bí wọ́n ṣe pẹ́ tó sì sinmi lórí bí a ṣe ń lò wọ́n, àti bí wọ́n ṣe ṣe é àti bí wọ́n ṣe ń ṣiṣẹ́,” ó ní. ​“Títí di ìsinsìnyí, kò sí ọ̀nà tó dára láti mọ bí bátìrì kan yóò ṣe pẹ́ tó. Àwọn ènìyàn yóò fẹ́ mọ bí wọ́n ṣe pẹ́ tó títí tí wọ́n yóò fi ná owó lórí bátìrì tuntun.”

Apá pàtàkì kan nínú ìwádìí náà ni pé ó gbẹ́kẹ̀lé iṣẹ́ àyẹ̀wò gbígbòòrò tí a ṣe ní Argonne lórí onírúurú ohun èlò battery cathode, pàápàá jùlọ cathode tí ó jẹ́ ti nickel-manganese-cobalt (NMC) tí a fọwọ́ sí láti ọwọ́ Argonne. ​“A ní àwọn battery tí ó dúró fún onírúurú kemistri, tí ó ní ọ̀nà ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ tí wọn yóò fi ba jẹ́ tí wọn yóò sì kùnà,” Paulson sọ. ​“Ìníyelórí ìwádìí yìí ni pé ó fún wa ní àwọn àmì tí ó jẹ́ àmì bí àwọn battery onírúurú ṣe ń ṣiṣẹ́.”

Paulson sọ pé, ìwádìí síwájú sí i ní agbègbè yìí lè darí ọjọ́ iwájú àwọn bátírì lithium-ion. ​“Ọ̀kan lára ​​​​àwọn ohun tí a lè ṣe ni láti kọ́ algoridimu náà lórí kemistri tí a mọ̀ kí a sì jẹ́ kí ó sọ àsọtẹ́lẹ̀ lórí kemistri tí a kò mọ̀.” ​“Ní pàtàkì, algoridimu náà lè ran wá lọ́wọ́ láti tọ́ka sí àwọn kemistri tuntun àti tí ó dára síi tí ó ń fúnni ní ìgbésí ayé gígùn.”

Ni ọna yii, Paulson gbagbọ pe alugoridimu ẹkọ ẹrọ le mu idagbasoke ati idanwo awọn ohun elo batiri yara. ​“Ká sọ pé o ni ohun elo tuntun kan, o si n yi i pada ni igba diẹ. O le lo alugoridimu wa lati sọ asọtẹlẹ igba pipẹ rẹ, lẹhinna ṣe awọn ipinnu boya o fẹ lati tẹsiwaju lati yi i pada ni idanwo tabi rara.”

“Tí o bá jẹ́ olùwádìí ní yàrá ìwádìí, o lè ṣàwárí àti dán ọ̀pọ̀lọpọ̀ ohun èlò wò ní àkókò kúkúrú nítorí pé o ní ọ̀nà tó yára láti ṣe àyẹ̀wò wọn,” Babinec fi kún un.

Ìwé kan tí ó dá lórí ìwádìí náà, “Imọ-ẹrọ ẹya fun ẹkọ ẹrọ mu ki asọtẹlẹ kutukutu ti igbesi aye batiri ṣiṣẹ“,” fara hàn nínú àtẹ̀jáde orí ayélujára ti ìwé ìròyìn Journal of Power Sources ti ọjọ́ kẹẹ̀ẹ́dọ́gbọ̀n oṣù kejì.

Yàtọ̀ sí Paulson àti Babinec, àwọn òǹkọ̀wé ìwé náà mìíràn ni Joseph Kubal ti Argonne, Logan Ward, Saurabh Saxena àti Wenquan Lu.

Ìrànlọ́wọ́ láti ọwọ́ Argonne Laboratory-Directed Research and Development (LDRD) ni ó ṣe ìrànlọ́wọ́ fún ìwádìí náà.