可充電電池是很多新技術(shù)的核心,可用于增加可再生能源的使用率。更確切地說(shuō),可用于給電動(dòng)汽車、手機(jī)和筆記本電腦提供動(dòng)力。
據(jù)外媒報(bào)道,德國(guó)美因茲大學(xué)(Johannes Gutenberg University Mainz,JGU)赫爾姆霍茲研究所的科學(xué)家們提出一種非接觸式方法,可用于檢測(cè)鋰離子電池的充電狀態(tài)及所有缺陷,并利用原子磁力儀來(lái)測(cè)量電池周圍的磁場(chǎng)。Dmitry Budker教授及其團(tuán)隊(duì)通常利用原子磁力學(xué)探索物理學(xué)基本問(wèn)題,如尋找新的粒子。磁力學(xué)是用于描述磁場(chǎng)測(cè)量的術(shù)語(yǔ),一個(gè)利用該科學(xué)的簡(jiǎn)單應(yīng)用就是指南針,地球磁場(chǎng)會(huì)讓指南針始終指著北方。 目前,對(duì)高容量可充電電池的需求正在增長(zhǎng),因而需要一種靈敏且準(zhǔn)確的診斷技術(shù),用于確定電池的狀態(tài)。許多新研究的成功將取決于是否能夠生產(chǎn)出可以提供足夠容量且具備長(zhǎng)壽命的電池。JGU物理系和赫爾姆霍茲研究所工作小組成員Arne Wickenbroc博士表示:“保證可充電電池的質(zhì)量是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn),非接觸式測(cè)量法可以為改進(jìn)電池提供新靈感?!痹撔〗M就在利用原子磁力儀對(duì)電池進(jìn)行測(cè)量,并取得了突破性進(jìn)展?! ickenbrock博士表示:“我們的方法與磁共振成像相同,但是更簡(jiǎn)單,因?yàn)槲覀儾捎迷哟帕x?!痹哟帕x是一種光泵磁強(qiáng)計(jì),利用氣態(tài)原子作為磁場(chǎng)探針。此種設(shè)備在商業(yè)上已經(jīng)可用,且可用于工業(yè)應(yīng)用和基礎(chǔ)研究。Budker的小組也在自主研發(fā)先進(jìn)磁場(chǎng)傳感器,利用此類原子磁力儀進(jìn)行物理學(xué)基礎(chǔ)研究,如研究暗物質(zhì),以及嘗試解決在宇宙大爆炸之后,為什么物質(zhì)和反物質(zhì)沒(méi)有消滅彼此的謎題?! ≡陔姵販y(cè)量領(lǐng)域,該電池被放置在背景磁場(chǎng)中。電池會(huì)改變背景磁場(chǎng),利用原子磁力儀可以測(cè)量到變化。Wickenbrock補(bǔ)充表示:“此種變化為我們提供了有關(guān)電池充電狀態(tài)、電池剩余電量以及可能具備的損壞情況等信息。測(cè)量的過(guò)程很快,可輕易集成至生產(chǎn)過(guò)程。”此前有很多有關(guān)電子煙爆炸導(dǎo)致重傷的報(bào)道,而在登機(jī)時(shí),不準(zhǔn)攜帶某些類型手機(jī)的禁令也層出不窮,都表明了有必要檢測(cè)電池內(nèi)部的缺陷。
![](http://img.315che.com/img4/c/Supl/oadS/2020/V06V/08Sd/2c6a/700V/6330/V418/7Vb9/65V4/e116/2477/7dbL/U750/U0.jpg)