ແບັດເຕີຣີລິທຽມໄອອອນທີ່ສາມາດສາກໄຟໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອໃຫ້ພະລັງງານແກ່ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກຫຼາຍຢ່າງໃນຊີວິດປະຈຳວັນຂອງພວກເຮົາ, ຕັ້ງແຕ່ຄອມພິວເຕີໂນດບຸກ ແລະ ໂທລະສັບມືຖືຈົນເຖິງລົດໄຟຟ້າ. ແບັດເຕີຣີລິທຽມໄອອອນໃນຕະຫຼາດໃນປະຈຸບັນນີ້ມັກຈະອີງໃສ່ສານລະລາຍຂອງແຫຼວທີ່ເອີ້ນວ່າ ເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ (electrolyte) ຢູ່ໃຈກາງຂອງເຊວ.

ເມື່ອແບັດເຕີຣີກຳລັງໃຫ້ພະລັງງານແກ່ອຸປະກອນ, ໄອອອນລິທຽມຈະເຄື່ອນທີ່ຈາກປາຍທີ່ມີປະຈຸລົບ ຫຼື ຂົ້ວບວກ ຜ່ານເອເລັກໂຕຣໄລທ໌ແຫຼວ ໄປຫາປາຍທີ່ມີປະຈຸບວກ ຫຼື ຂົ້ວລົບ. ເມື່ອແບັດເຕີຣີກຳລັງສາກໄຟຄືນໃໝ່, ໄອອອນຈະໄຫຼໄປໃນທິດທາງອື່ນຈາກຂົ້ວລົບ ຜ່ານເອເລັກໂຕຣໄລທ໌ ໄປຫາຂົ້ວລົບ.

ແບັດເຕີຣີລິທຽມໄອອອນທີ່ອາໄສເອເລັກໂຕຣໄລທ໌ແຫຼວມີບັນຫາຄວາມປອດໄພທີ່ສຳຄັນຄື: ພວກມັນສາມາດຕິດໄຟໄດ້ເມື່ອສາກໄຟເກີນ ຫຼື ໄຟຟ້າລັດວົງຈອນ. ທາງເລືອກທີ່ປອດໄພກວ່າເອເລັກໂຕຣໄລທ໌ແຫຼວແມ່ນການສ້າງແບັດເຕີຣີທີ່ໃຊ້ເອເລັກໂຕຣໄລທ໌ແຂງເພື່ອນຳເອົາໄອອອນລິທຽມລະຫວ່າງຂົ້ວບວກ ແລະ ຂົ້ວລົບ.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການສຶກສາກ່ອນໜ້ານີ້ໄດ້ພົບວ່າ electrolyte ແຂງໄດ້ນໍາໄປສູ່ການເຕີບໂຕຂອງໂລຫະຂະໜາດນ້ອຍ, ເອີ້ນວ່າ dendrites, ເຊິ່ງຈະສະສົມຢູ່ເທິງ anode ໃນຂະນະທີ່ແບັດເຕີຣີກໍາລັງສາກໄຟ. dendrites ເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ແບັດເຕີຣີລັດວົງຈອນດ້ວຍກະແສໄຟຟ້າຕໍ່າ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນບໍ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້.

ການເຕີບໂຕຂອງເດນໄດຣດເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຂໍ້ບົກຜ່ອງນ້ອຍໆໃນເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ຢູ່ເຂດແດນລະຫວ່າງເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ ແລະ ອາໂນດ. ນັກວິທະຍາສາດໃນປະເທດອິນເດຍໄດ້ຄົ້ນພົບວິທີທີ່ຈະຊະລໍການເຕີບໂຕຂອງເດນໄດຣດ. ໂດຍການເພີ່ມຊັ້ນໂລຫະບາງໆລະຫວ່າງເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ ແລະ ອາໂນດ, ພວກມັນສາມາດຢຸດເດນໄດຣດຈາກການເຕີບໃຫຍ່ເຂົ້າໄປໃນອາໂນດໄດ້.

ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ເລືອກທີ່ຈະສຶກສາອາລູມິນຽມ ແລະ ທາດທັງສະເຕນ ວ່າເປັນໂລຫະທີ່ເປັນໄປໄດ້ເພື່ອສ້າງຊັ້ນໂລຫະບາງໆນີ້. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າທັງອາລູມິນຽມ ແລະ ທາດທັງສະເຕນ ຫຼື ໂລຫະປະສົມບໍ່ໄດ້ປະສົມກັບລີທຽມ. ນັກວິທະຍາສາດເຊື່ອວ່າສິ່ງນີ້ຈະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການເກີດຂໍ້ບົກຜ່ອງໃນລີທຽມ. ຖ້າໂລຫະທີ່ເລືອກເຮັດໂລຫະປະສົມກັບລີທຽມ, ລີທຽມໃນປະລິມານໜ້ອຍສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນໂລຫະໄດ້ຕາມການເວລາ. ສິ່ງນີ້ຈະເຮັດໃຫ້ມີຂໍ້ບົກຜ່ອງປະເພດໜຶ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າຊ່ອງວ່າງໃນລີທຽມບ່ອນທີ່ເສັ້ນເອັນເດນໄດຣດສາມາດສ້າງຕົວໄດ້.

ເພື່ອທົດສອບປະສິດທິພາບຂອງຊັ້ນໂລຫະ, ແບັດເຕີຣີສາມປະເພດໄດ້ຖືກປະກອບເຂົ້າກັນຄື: ແບັດເຕີຣີໜຶ່ງມີຊັ້ນບາງໆຂອງອາລູມີນຽມລະຫວ່າງອາໂນດລິທຽມ ແລະ ເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ແຂງ, ແບັດເຕີຣີໜຶ່ງມີຊັ້ນບາງໆຂອງທັງສະເຕນ, ແລະ ແບັດເຕີຣີອີກຊະນິດໜຶ່ງບໍ່ມີຊັ້ນໂລຫະ.

ກ່ອນທີ່ຈະທົດສອບແບັດເຕີຣີ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ໃຊ້ກ້ອງຈຸລະທັດທີ່ມີພະລັງງານສູງ, ເອີ້ນວ່າກ້ອງຈຸລະທັດອີເລັກຕຣອນສະແກນ, ເພື່ອເບິ່ງຢ່າງໃກ້ຊິດກ່ຽວກັບຂອບເຂດລະຫວ່າງຂົ້ວບວກ ແລະ ເອເລັກໂຕຣໄລ. ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ເຫັນຊ່ອງຫວ່າງ ແລະ ຮູນ້ອຍໆໃນຕົວຢ່າງທີ່ບໍ່ມີຊັ້ນໂລຫະ, ໂດຍສັງເກດວ່າຂໍ້ບົກຜ່ອງເຫຼົ່ານີ້ອາດຈະເປັນບ່ອນທີ່ dendrites ເຕີບໂຕ. ທັງແບັດເຕີຣີທີ່ມີຊັ້ນອາລູມິນຽມ ແລະ ຊັ້ນທັງສະເຕນເບິ່ງຄືວ່າລຽບ ແລະ ຕໍ່ເນື່ອງ.

ໃນການທົດລອງຄັ້ງທຳອິດ, ກະແສໄຟຟ້າຄົງທີ່ໄດ້ຖືກໝູນວຽນຜ່ານແຕ່ລະແບັດເຕີຣີເປັນເວລາ 24 ຊົ່ວໂມງ. ແບັດເຕີຣີທີ່ບໍ່ມີຊັ້ນໂລຫະໄດ້ລັດວົງຈອນ ແລະ ລົ້ມເຫຼວພາຍໃນ 9 ຊົ່ວໂມງທຳອິດ, ອາດຈະເປັນຍ້ອນການເຕີບໂຕຂອງ dendrite. ທັງແບັດເຕີຣີທີ່ມີອາລູມີນຽມ ຫຼື ເຕນສະເຕນ ບໍ່ໄດ້ລົ້ມເຫຼວໃນການທົດລອງເບື້ອງຕົ້ນນີ້.

ເພື່ອກຳນົດວ່າຊັ້ນໂລຫະໃດດີກວ່າໃນການຢຸດການເຕີບໂຕຂອງ dendrite, ການທົດລອງອີກອັນໜຶ່ງໄດ້ຖືກປະຕິບັດກັບຕົວຢ່າງຊັ້ນອາລູມິນຽມ ແລະ ຊັ້ນທັງສະເຕນເທົ່ານັ້ນ. ໃນການທົດລອງນີ້, ແບັດເຕີຣີໄດ້ຖືກໝູນວຽນຜ່ານຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເລີ່ມຕົ້ນທີ່ກະແສໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ໃນການທົດລອງກ່ອນໜ້ານີ້ ແລະ ເພີ່ມຂຶ້ນເລັກນ້ອຍໃນແຕ່ລະຂັ້ນຕອນ.

ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ແບັດເຕີຣີລັດວົງຈອນນັ້ນເຊື່ອກັນວ່າເປັນຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ສຳຄັນສຳລັບການເຕີບໂຕຂອງເດນໄດຣດ. ແບັດເຕີຣີທີ່ມີຊັ້ນອາລູມິນຽມລົ້ມເຫຼວໃນກະແສໄຟຟ້າເລີ່ມຕົ້ນສາມເທົ່າ, ແລະ ແບັດເຕີຣີທີ່ມີຊັ້ນສະເຕນສະເຕນລົ້ມເຫຼວໃນກະແສໄຟຟ້າເລີ່ມຕົ້ນຫຼາຍກວ່າຫ້າເທົ່າ. ການທົດລອງນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າສະເຕນມີປະສິດທິພາບດີກ່ວາອາລູມິນຽມ.

ອີກເທື່ອໜຶ່ງ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ໃຊ້ກ້ອງຈຸລະທັດອີເລັກຕຣອນສະແກນເພື່ອກວດກາເຂດແດນລະຫວ່າງຂົ້ວບວກ ແລະ ເອເລັກໂຕຣໄລ. ພວກເຂົາເຈົ້າເຫັນວ່າມີຊ່ອງວ່າງເລີ່ມເກີດຂຶ້ນໃນຊັ້ນໂລຫະທີ່ສອງສ່ວນສາມຂອງຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ສຳຄັນທີ່ວັດແທກໃນການທົດລອງກ່ອນໜ້ານີ້. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ບໍ່ມີຊ່ອງວ່າງຢູ່ທີ່ໜຶ່ງສ່ວນສາມຂອງຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ສຳຄັນ. ສິ່ງນີ້ຢືນຢັນວ່າການສ້າງຊ່ອງວ່າງເຮັດໃຫ້ການເຕີບໂຕຂອງເດນໄດຣດ໌ດຳເນີນຕໍ່ໄປ.

ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ດໍາເນີນການຄິດໄລ່ແບບຄອມພິວເຕີເພື່ອເຂົ້າໃຈວ່າລິທຽມມີປະຕິກິລິຍາກັບໂລຫະເຫຼົ່ານີ້ແນວໃດ, ໂດຍໃຊ້ສິ່ງທີ່ພວກເຮົາຮູ້ກ່ຽວກັບວິທີທີ່ທັງສະເຕນ ແລະ ອາລູມິນຽມຕອບສະໜອງຕໍ່ການປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານ ແລະ ອຸນຫະພູມ. ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຊັ້ນອາລູມິນຽມມີໂອກາດສູງທີ່ຈະພັດທະນາເປັນຮູເມື່ອມີປະຕິກິລິຍາກັບລິທຽມ. ການໃຊ້ການຄິດໄລ່ເຫຼົ່ານີ້ຈະເຮັດໃຫ້ມັນງ່າຍຂຶ້ນທີ່ຈະເລືອກໂລຫະປະເພດອື່ນເພື່ອທົດສອບໃນອະນາຄົດ.

ການສຶກສານີ້ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າແບັດເຕີຣີເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ແຂງມີຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຫຼາຍຂຶ້ນເມື່ອມີຊັ້ນໂລຫະບາງໆຖືກເພີ່ມເຂົ້າລະຫວ່າງເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ ແລະ ອາໂນດ. ນັກວິທະຍາສາດຍັງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເລືອກໂລຫະຊະນິດໜຶ່ງແທນໂລຫະຊະນິດອື່ນ, ໃນກໍລະນີນີ້ແມ່ນທັງສະເຕນແທນອາລູມິນຽມ, ສາມາດເຮັດໃຫ້ແບັດເຕີຣີໃຊ້ໄດ້ດົນຂຶ້ນ. ການປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງແບັດເຕີຣີປະເພດເຫຼົ່ານີ້ຈະເຮັດໃຫ້ພວກມັນໃກ້ຊິດກັບການທົດແທນແບັດເຕີຣີເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ແຫຼວທີ່ໄວໄຟສູງໃນຕະຫຼາດໃນປະຈຸບັນ.