Ka yi tunanin wani mai sihiri zai gaya wa iyayenka, a ranar da aka haife ka, tsawon lokacin da za ka rayu. Irin wannan kwarewa tana yiwuwa ga masana kimiyyar batir waɗanda ke amfani da sabbin samfuran lissafi don ƙididdige tsawon rayuwar batir bisa ga ƙaramin zagaye na bayanan gwaji.

A cikin wani sabon bincike, masu bincike a dakin gwaje-gwaje na Argonne National Laboratory na Ma'aikatar Makamashi ta Amurka (DOE) sun juya zuwa ga ikon koyon injina don yin hasashen rayuwar nau'ikan sinadarai daban-daban na batir. Ta hanyar amfani da bayanan gwaji da aka tattara a Argonne daga saitin batura 300 waɗanda ke wakiltar sunadarai shida daban-daban na batir, masana kimiyya za su iya tantance daidai tsawon lokacin da batura daban-daban za su ci gaba da zagayawa.

Masu binciken Argonne sun yi amfani da samfuran koyon injina don yin hasashen tsawon lokacin zagayowar batir ga nau'ikan sinadarai daban-daban. (Hoto daga Shutterstock/Sealstep.)

A cikin tsarin koyon na'ura, masana kimiyya suna horar da shirin kwamfuta don yin nazari kan saitin bayanai na farko, sannan su ɗauki abin da suka koya daga wannan horon don yanke shawara kan wani saitin bayanai.

"Ga kowace irin amfani da batirin, tun daga wayoyin hannu zuwa motocin lantarki zuwa rumbun adana bayanai, tsawon rayuwar batirin yana da matuƙar muhimmanci ga kowane mai amfani," in ji masanin kimiyyar lissafi na Argonne Noah Paulson, marubucin binciken. "Samun damar yin amfani da batirin sau dubbai har sai ya lalace na iya ɗaukar shekaru; hanyarmu tana ƙirƙirar wani nau'in kicin na gwaji na kwamfuta inda za mu iya gano yadda batura daban-daban za su yi aiki cikin sauri."

"A yanzu, hanya ɗaya tilo da za a iya tantance yadda ƙarfin batirin ke raguwa ita ce a zahiri a kunna batirin," in ji Susan "Sue" Babinec, wata marubuciyar binciken. "Yana da tsada sosai kuma yana ɗaukar lokaci mai tsawo."

A cewar Paulson, tsarin kafa tsawon rayuwar batirin na iya zama da wahala. ​"Gaskiyar magana ita ce batirin ba ya daɗewa har abada, kuma tsawon lokacin da zai ɗauka ya dogara ne da yadda muke amfani da su, da kuma ƙirarsu da kuma sinadaransu," in ji shi. "Har zuwa yanzu, babu wata hanya mai kyau ta sanin tsawon lokacin da batirin zai ɗauka. Mutane za su so su san tsawon lokacin da za su ɗauka kafin su kashe kuɗi a kan sabon batirin."

Wani ɓangare na musamman na binciken shine cewa ya dogara ne akan gwaje-gwaje masu yawa da aka yi a Argonne akan nau'ikan kayan cathode na batir, musamman cathode na tushen nickel-manganese-cobalt (NMC) na Argonne. "Muna da batura waɗanda ke wakiltar sunadarai daban-daban, waɗanda ke da hanyoyi daban-daban da za su lalata da kuma lalacewa," in ji Paulson. "Darajar wannan binciken ita ce ta ba mu sigina waɗanda ke da alaƙa da yadda batura daban-daban ke aiki."

Karin bincike a wannan fanni yana da damar jagorantar makomar batirin lithium-ion, in ji Paulson. "Ɗaya daga cikin abubuwan da za mu iya yi shi ne horar da algorithm kan wani sanannen sinadarai kuma mu sa ya yi hasashen wani abu da ba a sani ba," in ji shi. "Ainihin, algorithm na iya taimakawa wajen nuna mana hanyar sabbin da ingantattun sinadarai waɗanda ke ba da tsawon rai."

Ta wannan hanyar, Paulson ya yi imanin cewa tsarin koyon injin zai iya hanzarta haɓakawa da gwada kayan batir. ​"A ce kana da sabon abu, kuma ka sake zagayowar sa sau da yawa. Za ka iya amfani da tsarin mu don yin hasashen tsawon lokacin da zai ɗauka, sannan ka yanke shawara ko kana son ci gaba da sake zagayowar sa ta hanyar gwaji ko a'a."

"Idan kai mai bincike ne a dakin gwaje-gwaje, za ka iya gano da kuma gwada ƙarin abubuwa da yawa cikin ɗan gajeren lokaci domin kana da hanyar da ta fi sauri don tantance su," in ji Babinec.

Takardar da ta dogara da binciken, "Injiniyan fasali don koyon injin ya ba da damar hasashen farkon rayuwar batir"," ya bayyana a cikin bugun yanar gizo na mujallar "Journal of Power Sources" na ranar 25 ga Fabrairu.

Baya ga Paulson da Babinec, sauran marubutan wannan takarda sun haɗa da Joseph Kubal na Argonne, Logan Ward, Saurabh Saxena da Wenquan Lu.

An ba da kuɗin gudanar da binciken ne ta hanyar tallafin bincike da ci gaban da aka bai wa dakin gwaje-gwaje na Argonne (LDRD).