Hamımız batareyalardan bu və ya digər formada istifadə edirik. Batareyalar gündəlik həyatımızın ayrılmaz hissəsinə çevrilib. İnverter batareyaları, günəş batareyaları, avtomobil akkumulyatorları və ya smartfonlarda istifadə etdiyimiz quru batareyalar olsun. İndi batareyalardan istifadə qaçılmazdır. Bununla belə, istifadə etdiyimiz bütün üstünlüklərlə yanaşı, gündəlik istifadə etdiyimiz batareyaların məhdudiyyətlərini də yaxşı bilirik. Batareyalar, hazırda ölçülərinə uyğun olaraq məhdud şarj imkanlarına malikdir. İnverter və ya avtomobil akkumulyatorları üçün bu ölçü problemi çox çətin olmaya bilər, lakin smartfon, planşet və noutbuk batareyalarına gəldikdə ölçü məsələsi mütləq narahatdır.
İndiki vaxtda sizə yüksək tutumlu akkumulyatorlu smartfon lazımdırsa, smartfonun ölçüsü ilə güzəştə getməlisiniz. Doldurma qabiliyyətini artırmaq üçün batareyanın ölçüsünü artırmaq lazımdır, bu, qaçılmazdır. Həmçinin, daha böyük batareya ölçüsü ilə daha böyük batareya çəkisi gəlir. Ümumiyyətlə, siz daha yaxşı performansa malik yüngül çəki batareyası və ya daha kiçik ölçülü daha yaxşı performanslı batareya seçə bilməzsiniz və ya əksinə. Biz hamımız bu məhdudiyyətlə yaşamağı öyrənmişik, çünki bu məsələdə kimya günahlandırılmalıdır.
Məsələn, smartfonlarımızda tez-tez istifadə etdiyimiz litium-ion batareyaların yükü udmaq və saxlamaq qabiliyyəti məhduddur. Yükü artırmaq üçün elektrodların ölçüsünü artırmalıyıq, çünki bu, yeganə mövcud həlldir. Bununla belə, elektrod ölçüsünün artması açıq şəkildə batareyanın ölçüsünün və batareyanın çəkisinin artmasına səbəb olur. Bunun öhdəsindən gəlmək üçün əlverişli həll yollarından biri eyni batareya ölçüsü ilə daha yüksək yük saxlama təmin edə bilən litium-ionlardan daha yaxşı materiallara keçməkdir.
Üstəlik, bizə lazım olan material litium-ionlardan daha yaxşı doldurma qabiliyyətinə malik olmalı və iqtisadi cəhətdən əlçatan olmalıdır. Bu günə qədər aparılan bütün araşdırmalara görə, litium-kükürd birləşməsinin məhz bunu təmin etdiyi görünür. Litium-kükürdün mövcud Litium-ion batareyalarından ən azı 60% daha çox doldurma qabiliyyətinə malik olmasıdır. Bu, hazırda smartfonlarımızda istifadə etdiyimiz eyni batareya ölçüsü ilə təxminən ikiqat batareyanın doldurulması ilə nəticələnir (ideal şəraitdə). Faydalı ikinci səbəb kükürdün istifadəsinin dəyəridir, çünki kükürd sənaye istifadəsi üçün asanlıqla əldə edilir və demək olar ki, ucuzdur.
Bəs niyə biz onsuz da litium-kükürdlü akkumulyatorlardan istifadə etmirik?
Burada yenə kimya günahkardır, çünki kükürdün çox sürətlə həll olunma tendensiyası məlumdur. Batareyalarda kükürd batareyanın komponentlərini saxlamaq və elektrik dövrəsinin qırılmaması üçün tələb olunur. Beləliklə, kükürd həll edildikdə, batareya ölür. Bu, litium-kükürdlü batareyaların kommersiya istifadəsini ən azı smartfonlarda qeyri-münasib edir, çünki smartfonlar bir çox dövrə qədər təkrar doldurula bilən batareyalar tələb edir.