บาคาร่า ประสิทธิภาพการพิสูจน์สามารถเพิ่มความมั่นใจของผู้ผลิตแบตเตอรี่ในวัสดุที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีแคโทดรีไซเคิลสามารถทำงานได้ดีกว่าแบตเตอรี่ที่มีแคโทดที่ทำจากวัสดุบริสุทธิ์ ซึ่งใช้งานได้ยาวนานกว่าพันรอบการชาร์จ
ความต้องการแบตเตอรี่เหล่านี้ที่เพิ่มขึ้น
ซึ่งจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ตั้งแต่สมาร์ทโฟนไปจนถึงรถยนต์ไฟฟ้า อาจแซงหน้าอุปทานของโลกที่มีส่วนผสมสำคัญบางอย่างเช่น โคบอลต์ ( SN: 5/7/19 ) การเพิ่มการรีไซเคิลสามารถช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาการขาดแคลนที่อาจเกิดขึ้น แต่ผู้ผลิตบางรายกังวลว่าสิ่งสกปรกในวัสดุรีไซเคิลอาจทำให้ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลดลง
“จากการศึกษาของเรา วัสดุรีไซเคิลสามารถทำงานได้ดีหรือดีกว่าวัสดุบริสุทธิ์” Yan Wang นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุแห่ง Worcester Polytechnic Institute ในแมสซาชูเซตส์กล่าว
Wang และเพื่อนร่วมงานใช้แบตเตอรี่ที่ใช้แล้วที่หั่นฝอยแล้วดึงอิเล็กโทรดและละลายโลหะจากเศษแบตเตอรี่เหล่านั้นในสารละลายที่เป็นกรด โดยการปรับ pH ของสารละลาย ทีมงานได้ขจัดสิ่งสกปรก เช่น เหล็กและทองแดง และนำโลหะหลักสามชนิดกลับมาใช้ได้กว่า 90 เปอร์เซ็นต์ ได้แก่ นิกเกิล แมงกานีส และโคบอลต์ โลหะที่นำกลับมาสร้างเป็นพื้นฐานสำหรับวัสดุแคโทดของทีม
ในการทดสอบว่าแบตเตอรี่สามารถรักษาความสามารถในการเก็บพลังงานได้ดีเพียงใดหลังจากใช้งานซ้ำและชาร์จซ้ำแล้วซ้ำอีก แบตเตอรี่ที่มีแคโทดที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้มีประสิทธิภาพเหนือกว่าแบตเตอรี่ที่ทำจากวัสดุเชิงพาณิชย์ใหม่ล่าสุดที่มีองค์ประกอบเดียวกัน ใช้เวลาในการชาร์จ 11,600 รอบสำหรับแบตเตอรี่ที่มีแคโทดรีไซเคิลเพื่อลดความจุ 30 เปอร์เซ็นต์ของความจุเริ่มต้น ซึ่งดีกว่าประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับ 7,600 รอบที่น่านับถือสำหรับแบตเตอรี่ที่มีแคโทดใหม่ ทีมรายงานวันที่ 15 ตุลาคมในจูล วัฏจักรพิเศษหลายพันรอบเหล่านี้สามารถแปลเป็นประสิทธิภาพแบตเตอรี่ที่ดีขึ้นหลายปี Wang กล่าว
ข้อสงสัยเกี่ยวกับอนุภาคที่ ‘ปลอดเชื้อ’ ทางทฤษฎีทำให้ปริศนาของนิวทริโนไม่ได้รับการแก้ไข
อนุภาคย่อยของอะตอมที่มีน้ำหนักเบาที่หลากหลายซึ่งซ่อนเร้นอย่างสูงนั้นมีโอกาสน้อยกว่านักฟิสิกส์สงสัยว่ามีผู้บุกรุกมานานหลายทศวรรษ อนุภาคใต้อะตอมที่สมมติขึ้นอย่างสันโดษอาจกำลังคืบคลานเข้าสู่การศึกษานิวตริโน อนุภาคเกือบไม่มีมวลเกือบและไม่มีประจุไฟฟ้า การศึกษาใหม่ทำให้เกิดความสงสัยในความคิดนั้น แต่ยังไขปริศนาของสิ่งที่ทำให้เกิดผลลัพธ์ที่แปลกประหลาดในการทดลองนิวตริโนบางอย่างได้
“เรายังไม่มีคำตอบ” นักฟิสิกส์ Kate Scholberg จาก Duke University ผู้ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับผลลัพธ์ใหม่กล่าว “พร้อมทั้งน่าพอใจและไม่พอใจ”
นิวตริโนซึ่งมาในสามสายพันธุ์ที่รู้จัก มีจำนวนมากกว่าที่คาดไว้ในการทดลองบางอย่าง พฤติกรรมแปลก ๆ นั้นทำให้เกิดโอกาสที่ยั่วเย้าว่านิวตริโนประเภทที่สี่ที่ซ่อนเร้นซึ่งเรียกว่านิวตริโนปลอดเชื้ออาจกำลังรอการค้นพบ แต่ข้อมูลใหม่จาก Micro Booster Neutrino Experiment หรือ MicroBooNE กลับสนับสนุน Canonical neutrino trio
การทดลองก่อนหน้านี้ที่เรียกว่า MiniBooNE ซึ่งตั้งอยู่ที่ Fermilab ในเมือง Batavia รัฐอิลลินอยส์ พบว่ามีนิวทริโนมากกว่าที่คาดไว้ด้วยพลังงานต่ำมานานหลายปี คำใบ้มีความแข็งแกร่งขึ้นด้วยข้อมูลมากขึ้นในปี 2018 ( SN: 6/1/18 ) การทดลองนิวตริโนก่อนหน้านี้ที่ทำขึ้นในปี 1990 ก็เห็นสัญญาณที่คล้ายกันเช่นกัน
ด้วย MiniBooNE นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาปรากฏการณ์ที่เรียกว่าการสั่นของนิวตริโน นิวตริโนสามสายพันธุ์ที่เป็นที่รู้จัก ได้แก่ นิวตริโนอิเล็กตรอน มิวออน นิวตริโน และ เทานิวตริโน สามารถเปลี่ยนหรือสั่นจากประเภทหนึ่งไปอีกประเภทหนึ่งขณะเดินทาง MiniBooNE มองหาอิเล็กตรอนนิวตริโนที่เกิดขึ้นเมื่อมิวออนนิวทริโนสั่น ปริมาณที่เห็นได้ชัดของอิเล็กตรอนนิวตริโนที่เห็นโดย MiniBooNE อาจบ่งชี้ว่าสวิตช์นี้ดูเหมือนจะเกิดขึ้นบ่อยกว่าที่คาดไว้ ซึ่งอาจเนื่องมาจากนิวตริโนปลอดเชื้อทำให้เกิดความสับสนในการสั่น
แต่มีการจับ เครื่องตรวจจับอนุภาคไม่สามารถระบุนิวตริโนได้โดยตรง แต่ให้ระบุโดยสังเกตอนุภาคอื่นๆ ที่คายออกมาเมื่อนิวตริโนโต้ตอบภายในเครื่องตรวจจับ และ MiniBooNE มักจะสร้างความสับสนให้กับอิเล็กตรอน ซึ่งเป็นลายเซ็นของอิเล็กตรอนนิวตริโน กับโฟตอน อนุภาคของแสงที่สามารถบ่งบอกถึงอนุภาคอื่นได้ นั่นทำให้นักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าเหตุการณ์ส่วนเกินนั้นเป็นอิเล็กตรอนนิวตริโนจริง ๆ หรือไม่ นิวตริโนปลอดเชื้อยังคงเป็นเครื่องหมายคำถาม
ป้อน MicroBooNE นอกจากนี้ ที่ Fermilab การทดลองใช้เครื่องตรวจจับขั้นสูงที่สามารถบอกอิเล็กตรอนจากโฟตอนได้ ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงออกสำรวจเหตุการณ์ส่วนเกิน โดยมีเป้าหมายเพื่อค้นหาว่าเกี่ยวข้องกับอิเล็กตรอนหรือโฟตอนหรือไม่ แต่ MicroBooNE สับสนไม่พบส่วนเกินเลย ในการสัมมนาวันที่ 1 ตุลาคมและบทความที่โพสต์ที่ arXiv.org MicroBooNE ได้ขจัดความเป็นไปได้ของกิจกรรมพิเศษที่เกี่ยวข้องกับโฟตอน เป็นส่วนใหญ่ ผลลัพธ์ใหม่ซึ่งรายงานเมื่อวันที่ 27 ตุลาคมระหว่างการสัมมนาเสมือนจริง ได้ขจัดเหตุการณ์พิเศษที่อาจเป็นไปได้หลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับอิเล็กตรอนทำให้แนวคิดนิวตริโนปลอดเชื้อมีความเป็นไปได้น้อยลง บาคาร่า
