リチウムイオン電池の状態を確認する簡単な方法

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JGu Demertri Budke の Hu Yunan 教授は、バッテリーユニットと充電状態を測定する装置を持っています。 充電式バッテリーは、再生可能エネルギーの新たな利用など、多くの新技術の中核をなしています。 より詳しく言うと、電気自動車、携帯電話、ノートパソコンなどに使用されています。

ドイツのメイツィ・ジョンネス・ギッテンフォート大学（JGU）とシモ・ヒムフムホルツ研究所（HIM）は、リチウムイオン電池の充電状態と欠陥を検査する非接触方式を提案した。 この目的のために、原子磁力計を使用して、バッテリーユニットの周囲の磁場を測定します。 ドミトリー・ブドカー教授とそのチームは通常、新しい粒子の探索など物理学の基本的な問題を研究するために原子磁気法を使用しています。

磁気ゲージは、磁場測定によって測定される用語を説明するために使用されます。 コンパスの簡単な例を挙げると、地球上のコンパスの汚染品質は、原子磁力計のバッテリーの非接触品質を利用していることを保証するため、大容量の充電式バッテリーの需要は、バッテリーのスマートで正確な診断技術の決定に関するものです。 多くの新たな開発は、十分な容量と長寿命を提供できるように処理できるかどうかにかかっています。

ドクター ARNEWITNBROCK ワーキンググループ、JGU 物理学教授 Dmitry Budker 氏は次のように語っています。「充電式バッテリーの品質保証は大きな課題です。 非接触方式は、バッテリー品質の向上に向けた新たな動機となる可能性があります。

「ヘルムホズ・リサーチ」 研究チームは原子磁力計を使って突破口を開いた。 このアイデアは、バドカー氏とニューヨーク大学の同僚アレクセイェルショウ氏との電話会議で提案されました。

「私たちの技術は磁気共鳴の動作原理と本質的に同じですが、原子磁力計を使用するため、より単純です」と、この研究チームのウィッケンブロック氏は述べた。 原子磁力計は、磁場のプローブとして気体原子を使用する光ポンプ磁力計です。 これらは市販されており、産業用途や基礎研究に使用されています。

JGU と HIM の Budker チームは独自の高度な磁気センサーも開発しており、これらの原子磁性を暗黒物質の探索や物質と反物質の謎の解明など物理学の基礎研究に使用しています。 すぐにお互いを破壊します。 バッテリー測定の場合、バッテリーを背景磁場内に配置するというシンプルなアプローチで、高速かつ高スループットの測定を実現できます。

バッテリーは背景磁場を変化させ、原子磁力計の変化を測定します。 ウィッケンブロック氏は次のように付け加えた。「この変更により、バッテリーの充電、残存電力、起こりうる損傷に関する情報が得られます。」 「このプロセスは非常に高速なので、機械加工プロセスに簡単に統合できると考えています。

". 「バッテリーの欠陥をテストするために、一部の種類の携帯電話を携帯していた際に電子煙の爆発が発生し、一部の種類の携帯電話に負傷者が出たという報告を再検証した。 著者は最新のPNAS論文で次のように指摘している。「この技術の診断能力は、研究、品質管理、または手術中に細胞を評価することが期待されます。」

「昨年の夏、同じ作業部会は、国際的な高官の参加を得て、原子の利用と原子核物理学に関連した2つの活動を組織しました。 世界中から約200名の研究者が、現在の原子磁力測定やその他の量子測定技術の課題に回答しました。 .