તાજેતરના વર્ષોમાં, લિથિયમ-આયન બેટરીઓ નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતો અને ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (EVs) તરફના સંક્રમણમાં એક મહત્વપૂર્ણ તકનીક તરીકે ઉભરી આવી છે. વધુ કાર્યક્ષમ અને પરવડે તેવી બેટરીની સતત વધતી માંગે આ ક્ષેત્રમાં નોંધપાત્ર વિકાસને વેગ આપ્યો છે. આ વર્ષે, નિષ્ણાતોએ ઘણી સફળતાઓની આગાહી કરી છે જે લિથિયમ-આયન બેટરીની ક્ષમતાઓમાં ક્રાંતિ લાવી શકે છે.
સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીનો વિકાસ છે જેના પર નજર રાખવાની એક નોંધપાત્ર પ્રગતિ છે. પ્રવાહી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સનો ઉપયોગ કરતી પરંપરાગત લિથિયમ-આયન બેટરીઓથી વિપરીત, સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ તરીકે નક્કર સામગ્રી અથવા સિરામિક્સનો ઉપયોગ કરે છે. આ નવીનતા માત્ર ઉર્જા ઘનતામાં વધારો કરે છે, સંભવિત રીતે EV ની શ્રેણીને વિસ્તૃત કરે છે, પરંતુ ચાર્જિંગનો સમય પણ ઘટાડે છે અને આગના જોખમને ઘટાડીને સલામતીમાં સુધારો કરે છે. ક્વોન્ટમસ્કેપ જેવી અગ્રણી કંપનીઓ સોલિડ-સ્ટેટ લિથિયમ-મેટલ બેટરીઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી રહી છે, જેનું લક્ષ્ય તેમને 2025[1]ની શરૂઆતમાં વાહનોમાં એકીકૃત કરવાનું છે.
જ્યારે સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ મહાન વચન ધરાવે છે, સંશોધકો કોબાલ્ટ અને લિથિયમ જેવા ચાવીરૂપ બેટરી સામગ્રીની ઉપલબ્ધતા અંગેની ચિંતાઓને દૂર કરવા માટે વૈકલ્પિક રસાયણશાસ્ત્રની પણ શોધ કરી રહ્યા છે. સસ્તા, વધુ ટકાઉ વિકલ્પોની શોધ નવીનતાને આગળ ધપાવવાનું ચાલુ રાખે છે. તદુપરાંત, વિશ્વભરની શૈક્ષણિક સંસ્થાઓ અને કંપનીઓ બેટરીની કામગીરી વધારવા, ક્ષમતા વધારવા, ચાર્જિંગની ઝડપને વેગ આપવા અને ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડવા માટે ખંતપૂર્વક કામ કરી રહી છે[1].
લિથિયમ-આયન બેટરીને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવાના પ્રયાસો ઇલેક્ટ્રિક વાહનોથી આગળ વધે છે. આ બેટરીઓ ગ્રીડ-સ્તરના વીજળી સંગ્રહમાં એપ્લિકેશનો શોધી રહી છે, જે સૌર અને પવન ઉર્જા જેવા તૂટક તૂટક રિન્યુએબલ પાવર સ્ત્રોતોના વધુ સારા સંકલન માટે પરવાનગી આપે છે. ગ્રીડ સ્ટોરેજ માટે લિથિયમ-આયન બેટરીનો ઉપયોગ કરીને, નવીનીકરણીય ઉર્જા પ્રણાલીઓની સ્થિરતા અને વિશ્વસનીયતામાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે[1].
તાજેતરની સફળતામાં, લોરેન્સ બર્કલે નેશનલ લેબોરેટરીના વૈજ્ઞાનિકોએ HOS-PFM તરીકે ઓળખાતી વાહક પોલિમર કોટિંગ વિકસાવી છે. આ કોટિંગ ઇલેક્ટ્રિક વાહનો માટે લાંબા સમય સુધી ચાલતી, વધુ શક્તિશાળી લિથિયમ-આયન બેટરીને સક્ષમ કરે છે. HOS-PFM એકસાથે ઇલેક્ટ્રોન અને આયનો બંનેનું સંચાલન કરે છે, બેટરીની સ્થિરતા, ચાર્જ/ડિસ્ચાર્જ દરો અને એકંદર આયુષ્યમાં વધારો કરે છે. તે એડહેસિવ તરીકે પણ કામ કરે છે, સંભવિત રીતે લિથિયમ-આયન બેટરીના સરેરાશ જીવનકાળને 10 થી 15 વર્ષ સુધી લંબાવી શકે છે. વધુમાં, સિલિકોન અને એલ્યુમિનિયમ ઇલેક્ટ્રોડ પર લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે કોટિંગ અસાધારણ કામગીરી દર્શાવે છે, તેમના અધોગતિને ઘટાડે છે અને બહુવિધ ચક્રમાં બેટરીની ઉચ્ચ ક્ષમતા જાળવી રાખે છે. આ તારણો લિથિયમ-આયન બેટરીની ઉર્જા ઘનતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરવાનું વચન ધરાવે છે, જે તેમને ઇલેક્ટ્રિક વાહનો માટે વધુ સસ્તું અને સુલભ બનાવે છે[3].
જેમ જેમ વિશ્વ ગ્રીનહાઉસ ગેસના ઉત્સર્જનને ઘટાડવા અને ટકાઉ ભાવિ તરફ સંક્રમણ માટે પ્રયત્નશીલ છે, લિથિયમ-આયન બેટરી ટેક્નોલોજીમાં પ્રગતિ મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. ચાલુ સંશોધન અને વિકાસના પ્રયાસો ઉદ્યોગને આગળ ધપાવે છે, જે અમને વધુ કાર્યક્ષમ, સસ્તું અને પર્યાવરણને અનુકૂળ બેટરી સોલ્યુશન્સની નજીક લાવે છે. સોલિડ-સ્ટેટ બેટરી, વૈકલ્પિક રસાયણશાસ્ત્ર અને HOS-PFM જેવા કોટિંગ્સમાં પ્રગતિ સાથે, ઇલેક્ટ્રિક વાહનો અને ગ્રીડ-સ્તર ઊર્જા સંગ્રહને વ્યાપકપણે અપનાવવાની સંભાવના વધુને વધુ શક્ય બને છે.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-25-2023
