مم تتكون بطارية الموبايل

بعد التطور التكنولوجي الكبير الذي وصلنا إليه، أصبحت حياتنا تعمل بالبطاريات بكل ما تعنيه الكلمة من معنى، بدءًا من السيارات وليس انتهاءً بأجهزة الموبايل والساعات الذكية. لكن أغلبنا لا يعلم مم تتكون بطارية الموبايل أو كيف يحافظ على حياتها لوقتٍ أطول، أو حتى كيف يتعامل معها بعد موتها.

تمدُّ بطاريات أيونات الليثيوم Li-Ion جميع الهواتف الذكية بالطاقة، وتُعتبر واحدةً من أكثر أنواع البطاريات القابلة لإعادة الشحن استخدامًا في مجال الإلكترونيات المحمولة، فهي تتمتع بكثافةٍ طاقيّةٍ عالية كما أنها أخف وزنًا من أنواع البطاريات الأخرى ذات الحجم المماثل.

بالرغم من
اختلاف استطاعة وأحجام بطاريات أيونات الليثيوم التي تمد الهواتف الذكية الحالية
بالطاقة، إلا أن جميعها تعتمد على المواد الكيميائية ذاتها.

تتألف بطارية
أيونات الليثيوم من قطبين كهربائيين أحدهما المصعد الذي تُخزن فيه الطاقة الكامنة ويتألف
من طبقتين من الغرافيت والنحاس، ويشكل القطب السالب. أما القطب الآخر فهو المهبط
الذي تُجمع فيه الطاقة المُستخدمة، ويتألف من طبقتين من الألمنيوم والليثيوم ويمثل
القطب الموجب.

يفصل بين قطبي البطارية محلولٌ كهربائيٌّ يشكلُ وسطًا ناقلًا تعبر خلاله الأيونات الموجبة من القطب السالب (المصعد) إلى القطب الموجب (المهبط) فيما تعبر الأيونات السالبة في الاتجاه المعاكس.

ويتكون المحلول
الكهربائي عادةً في بطارية أيونات الليثيوم من ملح الليثيوم لمحلول في خليطٍ مُذيب
(مثل ثنائي ميثيل الكربونات أو إيثيل الكربونات)، وتكون وظيفته الرئيسية هي تحسين
أداء البطارية.

يحتوي المحلول الكهربائي على أيونات ليثيوم موجبة، وهذا يعني أن الأيونات الموجبة الموجودة في المصعد ليس عليها قطع كل تلك المسافة الفاصلة بين المصعد والمهبط، فحالما يغادر أيونٌ المصعد وينتقل إلى المحلول، ينتقل بدوره أيونٌ موجبٌ آخر إلى المهبط من المحلول الملحي الملاصق له، وتحدث عمليّةٌ معاكسةٌ أثناء شحن البطارية.

عند تشغيل الهاتف يُفتح الطريق أمام الإلكترونات السالبة الموجودة في حالةٍ طاقيّةٍ عالية في المصعد للتدفق نحو المهبط ذو الطاقة المنخفضة. تمد حركة الإلكترونات هذه الهاتف بالطاقة اللازمة لعمله وأداء المهام المطلوبة منه.

بعد فقدان ذرات الليثيوم لإلكتروناتها، تتحول إلى أيوناتٍ موجبةٍ تبحث عن الإلكترونات التي خسرتها لتعديل شحنتها، فتتحرك عبر المحلول الكهربائي باتجاه المهبط الذي تتحرك إليه الإلكترونات.

تستمر هذه العملية طالما هناك إلكتروناتٌ يفقدها المصعد وأيوناتٌ تُسافر نحو المهبط. عندما يمتلئ المهبط بالأيونات الموجبة تتوقف حركة كل من الإلكترونات والأيونات، وعندها تفرغ البطارية من شحنها تمامًا.

عند شحن البطارية ووصلها بالكهرباء، تنعكس العملية السابقة، فتتحرك كلٌ من الإلكترونات والأيونات نحو المصعد وتتحدان معًا فيه.

تُسمى كل عملية شحن للبطارية حتى 100% ثم استهلاكها حتى 0% بدورة الشحن، تستنزف كل دورة شحن المكونات الكيميائية للمصعد، مما يعني أنه يصبح أقل قدرةً على تخزين الشحنات الكهربائية، وبالتالي يصبح عمر البطارية أقصر.

يتراوح عمر بطارية أيونات الليثيوم بين 2-3 سنوات، حيث تفقد البطارية 20% من قدرتها على الاحتفاظ بالشحنات بعد 400 دورةً شحن تقريبًا، وتستمر في فقدانها مع زيادة عدد دورات الشحن.

تخسر البطارية المزيد من قدرتها على الاحتفاظ بالشحنات عند استنفادها لحد 0% بشكلٍ متكررٍ، كما يمكن أن يقلل تعريض البطارية للحرارة العالية من عمرها بشكلٍ كبيرٍ.

في حال توصّلت مؤخرًا
إلى معرفة القواعد والشروط الأساسية للحفاظ على عمر بطارية الموبايل، فلا شك في
أنك قد اقتربت أو وصلت إلى لحظة الحاجة إلى استبدالها.

تقسم بطاريات الموبايل إلى نوعين أولها النوع القابل للإزالة، والتي لا يتطلب استبدالها سوى مجرد إزالة البطارية القديمة ووضع البطارية الجديدة مكانها.

إلا أن معظم الأجهزة الحديثة تأتي مزودةً ببطارياتٍ غير قابلة للإزالة بهذه السهولة، وبالتالي فإن المهمة أصبحت أكثر صعوبةً. وفي مثل هذه الحالة تتطلب إزالة البطارية فتح الجهاز وفصل الشاشة ومجموعة من المكونات الأخرى للوصول إلى البطارية مستخدمًا مجموعة من الأدوات ومفكات البراغي. لكن هذا الأمر لا يخلو من كونه يشكّل تهديدًا كبيرًا على الجهاز في حال عدم امتلاكك الخبرة الكافية والأدوات المناسبة، لذا ينصح باللجوء إلى أحد الخبراء في مراكز الخدمة ليقوم بهذه العملية.