ปัญหาสำคัญของมนุษยชาติในศตวรรษที่ 21 : การพัฒนาแบตเตอรี่ให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นกว่าในปัจจุบันนี้
ยี่สิบปีผ่านมาตั้งแต่ศตวรรษที่ 21 เมื่อเทียบกับสหัสวรรษที่แล้ว ชีวิตของเราเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก ที่จริง สิ่งที่ควรกล่าวถึงก็คือความนิยมในการใช้สมาร์ทโฟน คุณอาจยังไม่รู้ถึงเงื่อนไขพื้นฐานที่สำคัญของการกำเนิดสมาร์ทโฟน ซึ่งก็คือ มนุษย์ได้คิดค้นแบตเตอรี่ลิเธียมที่มีน้ำหนักเบาและทนทาน
ภาพโดย Anastasia Gepp จาก Pixabay
อย่างไรก็ตาม หลายปีที่ผ่านไปตั้งแต่มีการประดิษฐ์แบตเตอรี่ลิเธียม จนถึงขณะนี้ มนุษย์ยังไม่มีแบตเตอรี่รุ่นที่มีประสิทธิภาพสูงกว่านี้อีกเลย ยิ่งกว่านั้น นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่มีแม้แต่การค้นคว้าเกี่ยวกับเรื่องนี้เพิ่มเติม ในยุคของสมาร์ทโฟน แบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพสูงมีความสำคัญเป็นอย่างยิ่ง ไม่เพียง แต่สำหรับสมาร์ทโฟนหรือโน้ตบุ๊กเท่านั้น แต่ยังสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าในอนาคตอีกด้วย
ถ้าเรามีแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพสูง เราสามารถใช้งานโทรศัพท์มือถือของเราสำหรับ VR และแม้แต่ประสบการณ์ความบันเทิง AR ปัญหาสำคัญที่ต้องแก้ไขคือการเพิ่มความจุของแบตเตอรี่และการย่อขนาดแบตเตอรี่เล็ดลงให้มากที่สุด แบตเตอรี่พลังงานเคมีมีข้อจำกัด ซึ่งหลักการพื้นฐานของแบตเตอรี่ลิเธียมคือการแปลงพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้า ในส่วนของสมาร์ทโฟนและรถยนต์ไฟฟ้า แบตเตอรี่ลิเธียมได้มาถึงขีดจำกัดแล้ว และการปรับปรุงให้ดีไปกว่านี้นั้นมีโอกาสเป็นไปได้น้อยมาก
ภาพโดย Денис Марчук จาก Pixabay
จนถึงปัจจุบันนี้ ลิเธียมยังคงเป็นวัตถุดิบพื้นฐานที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ เป็นพื้นฐานสำหรับการย่อขนาดแบตเตอรี่ แต่ไม่สามารถนำพลังงานที่เพียงพอมาสู่มนุษยชาติได้ นี่เป็นหนึ่งในปัญหาที่สำคัญของมนุษยชาติในศตวรรษที่ 21 ใครก็ตามที่สามารถหาวัตถุดิบหลักสำหรับแบตเตอรี่รุ่นต่อไปได้สามารถเริ่มต้นยุคใหม่ได้ นี่คือความสำเร็จที่มีโอกาสได้รับรางวัลโนเบลเลยทีเดียว
กราฟีนอาจเป็นวัสดุที่ดี แต่มนุษย์ยังไม่รู้อะไรเกี่ยวกับการใช้กราฟีนทำแบตเตอรี่ เมื่อเทียบกับลิเธียมราคาถูก กับราคาของกราฟีนที่สูงกว่าทองคำ 6 หรือ 7 เท่า ซึ่งต้องการให้แบตเตอรี่แบบใหม่แพร่หลาย ประเมินว่าอาจจะต้องใช้เวลาอีกนานกว่าจะถึงวันนั้น
หมายเหตุ
VR - ความเป็นจริงเสมือน (virtual reality, VR) คือทัศนียภาพรอบทิศทางที่สร้างขึ้นโดยคอมพิวเตอร์ จำลองและถ่ายทอดความรู้สึกและประสบการณ์ดั่งอยู่ในโลกเสมือนจริง การรับชมความเป็นจริงเสมือนจำเป็นต้องมีอุปกรณ์รับชมซึ่งรับสัญญาณมาจากคอมพิวเตอร์
AR - ความเป็นจริงเสริมหรือความเป็นจริงแต่งเติม (AR : Augmented Reality Technology) เป็นเทคโนโลยีที่ผสมผสานระหว่างความเป็นจริง และ โลกเสมือนที่สร้างขึ้นมาผสานเข้าด้วยกันผ่านซอฟต์แวร์และอุปกรณ์เชื่อมต่อต่าง ๆ ซึ่งถือว่าเป็นการสร้างข้อมูลอีกข้อมูลหนึ่งที่เป็นส่วนประกอบบนโลกเสมือน (virtual world) เช่น ภาพกราฟิก วิดีโอ รูปทรงสามมิติ และข้อความ ตัวอักษร ให้ผนวกซ้อนทับกับภาพในโลกจริงที่ปรากฏบนกล้อง
ลิเทียม (Lithium) เป็นธาตุมีสัญลักษณ์ Li และเลขอะตอม 3 ในตารางธาตุ ตั้งอยู่ในกลุ่ม 1 ในกลุ่มโลหะอัลคาไล ลิเทียมบริสุทธิ์ เป็นโลหะที่อ่อนนุ่ม และมีสีขาวเงิน ซึ่งถูกออกซิไดส์เร็วในอากาศและน้ำ ลิเทียมเป็นธาตุของแข็ง ที่เบาที่สุด และใช้มากในโลหะผสมสำหรับการนำความร้อน ในแบตเตอรี่ไฟฟ้า ถ่านไฟฉายและเป็นส่วนผสมในยาบางชนิดที่เรียกว่า "mood stabilizer"
แกรฟีน (Graphene) หรือ แกรฟีน เป็นรูปแบบหนึ่งของผลึกคาร์บอน เคียงข้างกับ เพชร, กราไฟท์, ท่อนาโนคาร์บอนและฟูลเลอรีน โดยที่ อะตอมของคาร์บอนจะเรียงตัวในรูปแบบหกเหลี่ยมรังผึ้งทั่วไป แกรฟีนสามารถอธิบายได้ว่า เป็นชั้นหนาเพียงอะตอมเดียวของแร่แกรไฟต์ที่เป็นชั้นๆ กราฟีนที่มีคุณภาพสูง มีความแข็งแรงมาก น้ำหนักเบา (แกรฟีนขนาด 1 ตารางเมตรมีน้ำหนักเพียง 0.77 มิลลิกรัมเท่านั้น) เกือบโปร่งใส และเป็นตัวนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดี การที่มันมีปฏิสัมพันธ์ที่ดีกับวัสดุอื่นๆ และกับแสง, และการที่โดยธรรมชาติเป็นแบบสองมิติของมัน ทำให้มันมีคุณสมบัติเฉพาะที่ไม่เหมือนใคร
เขียนโดย มะม่วงแอปเปิ้ล
10 ทักษะที่ควรฝึกไว้ตั้งแต่วันนี้ ช่วยให้ใช้ชีวิต ทำงาน และรับมือปัญหาได้ดี
ค่าดองสาวลาวปัจจุบัน เรียกกันเท่าไหร่ ต้องเตรียมอะไรบ้าง
เบื้องหลังบ้าน ถนน สะพาน และตึกสูง คืออาชีพวิศวกรโยธา รายได้ดีแค่ไหน?
ทำไมรีโมททีวีต้องมีปุ่มสีแดง? ที่หลายๆคนไม่เคยกดเลย
คณะไหนเรียนไม่หนักคำนวณ แต่ยังต่อยอดอาชีพรายได้ดีได้บ้าง?
อยากเป็นทนายความต้องเริ่มจากตรงไหน? ค่าเรียน การสอบ และรายได้ที่ควรรู้ก่อนเลือกสายกฎหมาย
ฝึกงานพยาบาลมีรายได้ไหม? เปิดสิ่งที่นักศึกษาพยาบาลต้องเจอก่อนเรียนจบ
ถ้าเห็นคนโดนไฟดูด ควรถีบออกไหม เรื่องสำคัญที่ต้องรู้ก่อนช่วยคนอื่น
รักกันมากแค่ไหน ทำไมบางคู่ยังต้องเลิก? เมื่อชีวิตคู่ต้องมีมากกว่าความรู้สึก
จังหวัดในประเทศไทย ที่ไม่มีห้างสรรพสินค้าขนาดใหญ่ตั้งอยู่เลย
ทำไมบางพื้นที่ในอังกฤษต้องรื้อแอร์? ท่ามกลางคลื่นความร้อนและเป้าหมาย Net Zero
สู่ขอแบบไทย ๆ แต่ละภาคไม่เหมือนกัน เสน่ห์พิธีแต่งงานที่หลายคนอาจยังไม่รู้
5 มือถือสเปกดีแต่ไม่ค่อยได้รับความนิยมในประเทศไทย
เลิกอธิบายตัวเอง: กฎของมาเคียเวลลีเพื่อสร้างอำนาจและการควบคุมชีวิตอย่างเหนือชั้น
รัฐแคลิฟอร์เนียประกาศอย่างเป็นทางการให้ "วันบรูซ ลี" เป็นวันสำคัญ! เขาเป็นชาวอเมริกันเชื้อสายจีนคนแรกที่ได้รับเกียรตินี้





