हाल के वर्षों में, लिथियम-आयन बैटरी नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों और इलेक्ट्रिक वाहनों (ईवीएस) की ओर संक्रमण में एक महत्वपूर्ण तकनीक के रूप में उभरी है। अधिक कुशल और सस्ती बैटरी के लिए लगातार बढ़ती मांग ने क्षेत्र में महत्वपूर्ण विकास को बढ़ावा दिया है। इस वर्ष, विशेषज्ञ कई सफलताओं की भविष्यवाणी करते हैं जो लिथियम-आयन बैटरी की क्षमताओं में क्रांति ला सकते हैं।
नजर रखने के लिए एक उल्लेखनीय उन्नति ठोस-राज्य बैटरी का विकास है। तरल इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग करने वाली पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी के विपरीत, ठोस-राज्य बैटरी इलेक्ट्रोलाइट्स के रूप में ठोस सामग्री या सिरेमिक को नियुक्त करती हैं। यह नवाचार न केवल ऊर्जा घनत्व को बढ़ाता है, संभावित रूप से ईवीएस की सीमा का विस्तार करता है, बल्कि चार्जिंग समय को भी कम करता है और आग के जोखिम को कम करके सुरक्षा में सुधार करता है। क्वांटमस्केप जैसी प्रमुख कंपनियां ठोस-राज्य लिथियम-मेटल बैटरी पर ध्यान केंद्रित कर रही हैं, जिसका उद्देश्य उन्हें 2025 [1] के रूप में वाहनों में एकीकृत करना है।
जबकि ठोस-राज्य बैटरी महान वादा करती है, शोधकर्ता भी कोबाल्ट और लिथियम जैसे प्रमुख बैटरी सामग्री की उपलब्धता के बारे में चिंताओं को दूर करने के लिए वैकल्पिक रसायन विज्ञान की खोज कर रहे हैं। सस्ते, अधिक टिकाऊ विकल्पों की खोज नवाचार को चलाने के लिए जारी है। इसके अलावा, दुनिया भर में शैक्षणिक संस्थान और कंपनियां बैटरी के प्रदर्शन को बढ़ाने, क्षमता बढ़ाने, चार्जिंग गति में तेजी लाने और विनिर्माण लागत को कम करने के लिए लगन से काम कर रही हैं [1]।
लिथियम-आयन बैटरी को अनुकूलित करने के प्रयास इलेक्ट्रिक वाहनों से परे हैं। ये बैटरी ग्रिड-स्तरीय बिजली भंडारण में अनुप्रयोगों को ढूंढ रही हैं, जो सौर और पवन ऊर्जा जैसे रुक-रुक कर अक्षय बिजली स्रोतों के बेहतर एकीकरण की अनुमति देती हैं। ग्रिड स्टोरेज के लिए लिथियम-आयन बैटरी का लाभ उठाकर, अक्षय ऊर्जा प्रणालियों की स्थिरता और विश्वसनीयता में काफी सुधार हुआ है [1]।
हाल ही में एक सफलता में, लॉरेंस बर्कले नेशनल लेबोरेटरी के वैज्ञानिकों ने एक प्रवाहकीय बहुलक कोटिंग विकसित की है जिसे HOS-PFM के रूप में जाना जाता है। यह कोटिंग इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लंबे समय तक चलने वाली, अधिक शक्तिशाली लिथियम-आयन बैटरी को सक्षम करती है। HOS-PFM एक साथ इलेक्ट्रॉनों और आयनों दोनों का संचालन करता है, बैटरी स्थिरता, चार्ज/डिस्चार्ज दरों और समग्र जीवनकाल को बढ़ाता है। यह एक चिपकने वाला भी कार्य करता है, संभावित रूप से लिथियम-आयन बैटरी के औसत जीवनकाल को 10 से 15 साल तक बढ़ाता है। इसके अलावा, कोटिंग ने सिलिकॉन और एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोड पर लागू होने पर असाधारण प्रदर्शन दिखाया है, जो उनके क्षरण को कम करता है और कई चक्रों पर उच्च बैटरी क्षमता को बनाए रखता है। ये निष्कर्ष लिथियम-आयन बैटरी की ऊर्जा घनत्व में काफी वृद्धि करने का वादा करते हैं, जिससे वे इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए अधिक सस्ती और सुलभ हो जाते हैं [3]।
जैसा कि दुनिया ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करने और एक स्थायी भविष्य में संक्रमण को कम करने का प्रयास करती है, लिथियम-आयन बैटरी प्रौद्योगिकी में प्रगति एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। चल रहे अनुसंधान और विकास के प्रयास उद्योग को आगे बढ़ा रहे हैं, जिससे हमें अधिक कुशल, सस्ती और पर्यावरण के अनुकूल बैटरी समाधानों के करीब ला रहा है। ठोस-राज्य बैटरी, वैकल्पिक केमिस्ट्री और होस-पीएफएम जैसे कोटिंग्स में सफलताओं के साथ, इलेक्ट्रिक वाहनों और ग्रिड-स्तरीय ऊर्जा भंडारण को व्यापक रूप से अपनाने की संभावना तेजी से संभव हो जाती है।
पोस्ट टाइम: JUL-25-2023
