हाल के वर्षों में, लिथियम-आयन बैटरियां नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों और इलेक्ट्रिक वाहनों (ईवी) की ओर संक्रमण में एक महत्वपूर्ण तकनीक के रूप में उभरी हैं। अधिक कुशल और किफायती बैटरियों की लगातार बढ़ती मांग ने इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण विकास को बढ़ावा दिया है। इस वर्ष, विशेषज्ञों ने कई सफलताओं की भविष्यवाणी की है जो लिथियम-आयन बैटरी की क्षमताओं में क्रांतिकारी बदलाव ला सकती हैं।
नज़र रखने योग्य एक उल्लेखनीय प्रगति सॉलिड-स्टेट बैटरियों का विकास है। तरल इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग करने वाली पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरियों के विपरीत, ठोस-अवस्था बैटरियां इलेक्ट्रोलाइट्स के रूप में ठोस सामग्री या सिरेमिक का उपयोग करती हैं। यह नवाचार न केवल ऊर्जा घनत्व बढ़ाता है, संभावित रूप से ईवी की सीमा बढ़ाता है, बल्कि चार्जिंग समय भी कम करता है और आग के जोखिम को कम करके सुरक्षा में सुधार करता है। क्वांटमस्केप जैसी प्रमुख कंपनियां सॉलिड-स्टेट लिथियम-मेटल बैटरी पर ध्यान केंद्रित कर रही हैं, जिसका लक्ष्य उन्हें 2025 तक वाहनों में एकीकृत करना है।[1]
जबकि सॉलिड-स्टेट बैटरियां काफी संभावनाएं रखती हैं, शोधकर्ता कोबाल्ट और लिथियम जैसी प्रमुख बैटरी सामग्रियों की उपलब्धता के बारे में चिंताओं को दूर करने के लिए वैकल्पिक रसायन शास्त्र भी तलाश रहे हैं। सस्ते, अधिक टिकाऊ विकल्पों की तलाश नवाचार को आगे बढ़ा रही 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 बैटरियों को अनुकूलित करने के प्रयास इलेक्ट्रिक वाहनों से आगे तक फैले हुए हैं। इन बैटरियों का उपयोग ग्रिड-स्तरीय बिजली भंडारण में किया जा रहा है, जिससे सौर और पवन ऊर्जा जैसे आंतरायिक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के बेहतर एकीकरण की अनुमति मिलती है। ग्रिड भंडारण के लिए लिथियम-आयन बैटरियों का लाभ उठाने से, नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों की स्थिरता और विश्वसनीयता में काफी सुधार हुआ है[1]।
हाल की एक सफलता में, लॉरेंस बर्कले नेशनल लेबोरेटरी के वैज्ञानिकों ने एक प्रवाहकीय पॉलिमर कोटिंग विकसित की है जिसे HOS-PFM के नाम से जाना जाता है। यह कोटिंग इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लंबे समय तक चलने वाली, अधिक शक्तिशाली लिथियम-आयन बैटरी को सक्षम बनाती है। एचओएस-पीएफएम एक साथ इलेक्ट्रॉनों और आयनों दोनों का संचालन करता है, जिससे बैटरी स्थिरता, चार्ज/डिस्चार्ज दर और समग्र जीवनकाल बढ़ता है। यह एक चिपकने वाले पदार्थ के रूप में भी काम करता है, जो संभावित रूप से लिथियम-आयन बैटरियों के औसत जीवनकाल को 10 से 15 साल तक बढ़ा देता है। इसके अलावा, सिलिकॉन और एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोड पर लागू होने पर कोटिंग ने असाधारण प्रदर्शन दिखाया है, जिससे उनका क्षरण कम हो गया है और कई चक्रों में उच्च बैटरी क्षमता बनी हुई है। ये निष्कर्ष लिथियम-आयन बैटरियों की ऊर्जा घनत्व में उल्लेखनीय वृद्धि करने, उन्हें इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए अधिक किफायती और सुलभ बनाने का वादा करते हैं।[3]
जैसे-जैसे दुनिया ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करने और एक स्थायी भविष्य की ओर बढ़ने का प्रयास कर रही है, लिथियम-आयन बैटरी प्रौद्योगिकी में प्रगति एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। चल रहे अनुसंधान और विकास प्रयास उद्योग को आगे बढ़ा रहे हैं, जिससे हम अधिक कुशल, किफायती और पर्यावरण के अनुकूल बैटरी समाधानों के करीब आ रहे हैं। सॉलिड-स्टेट बैटरियों, वैकल्पिक रसायन विज्ञान और एचओएस-पीएफएम जैसी कोटिंग्स में सफलताओं के साथ, इलेक्ट्रिक वाहनों और ग्रिड-स्तरीय ऊर्जा भंडारण को व्यापक रूप से अपनाने की संभावना तेजी से संभव हो गई है।
पोस्ट समय: जुलाई-25-2023