अलिकडच्या वर्षांत, लिथियम-आयन बॅटरी नूतनीकरणयोग्य उर्जा स्त्रोत आणि इलेक्ट्रिक वाहने (ईव्हीएस) च्या संक्रमणामध्ये एक महत्त्वपूर्ण तंत्रज्ञान म्हणून उदयास आल्या आहेत. अधिक कार्यक्षम आणि परवडणार्‍या बॅटरीच्या सतत वाढत्या मागणीमुळे क्षेत्रातील महत्त्वपूर्ण घडामोडींना उत्तेजन मिळाले आहे. यावर्षी, तज्ज्ञांनी लिथियम-आयन बॅटरीच्या क्षमतेत क्रांती घडवून आणू शकणार्‍या अनेक प्रगतीचा अंदाज लावला आहे.
लक्ष ठेवण्यासाठी एक उल्लेखनीय प्रगती म्हणजे सॉलिड-स्टेट बॅटरीचा विकास. लिक्विड इलेक्ट्रोलाइट्सचा वापर करणार्‍या पारंपारिक लिथियम-आयन बॅटरीच्या विपरीत, सॉलिड-स्टेट बॅटरी घन सामग्री किंवा सिरेमिकला इलेक्ट्रोलाइट्स म्हणून वापरतात. या नाविन्यपूर्णतेमुळे केवळ उर्जेची घनता वाढते, संभाव्यत: ईव्हीची श्रेणी वाढते, परंतु चार्जिंगचा वेळ देखील कमी होतो आणि आगीचा धोका कमी करून सुरक्षितता सुधारते. क्वांटमस्केप सारख्या प्रख्यात कंपन्या 2025 [1] च्या सुरुवातीच्या काळात वाहनांमध्ये एकत्रित करण्याचे उद्दीष्ट ठेवून सॉलिड-स्टेट लिथियम-मेटल बॅटरीवर लक्ष केंद्रित करीत आहेत.
सॉलिड-स्टेट बॅटरी उत्तम आश्वासने देत असताना, कोबाल्ट आणि लिथियम सारख्या की बॅटरी सामग्रीच्या उपलब्धतेबद्दल चिंता व्यक्त करण्यासाठी संशोधक वैकल्पिक केमिस्ट्रीज देखील शोधत आहेत. स्वस्त, अधिक टिकाऊ पर्यायांचा शोध नवीनता चालवित आहे. याउप्पर, जगभरातील शैक्षणिक संस्था आणि कंपन्या बॅटरीची कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी, क्षमता वाढविण्यासाठी, चार्जिंगची गती वाढविण्यासाठी आणि उत्पादन खर्च कमी करण्यासाठी परिश्रमपूर्वक कार्य करीत आहेत [1].
लिथियम-आयन बॅटरी ऑप्टिमाइझ करण्याचे प्रयत्न इलेक्ट्रिक वाहनांच्या पलीकडे वाढतात. या बॅटरी ग्रीड-स्तरीय वीज स्टोरेजमध्ये अनुप्रयोग शोधत आहेत, ज्यामुळे सौर आणि पवन ऊर्जा यासारख्या मधूनमधून नूतनीकरणयोग्य उर्जा स्त्रोतांचे अधिक चांगले एकत्रिकरण होऊ शकते. ग्रीड स्टोरेजसाठी लिथियम-आयन बॅटरीचा फायदा घेऊन, नूतनीकरणयोग्य उर्जा प्रणालीची स्थिरता आणि विश्वासार्हता लक्षणीय सुधारली आहे [1].
नुकत्याच झालेल्या यशामध्ये, लॉरेन्स बर्कले नॅशनल लॅबोरेटरीच्या वैज्ञानिकांनी एचओएस-पीएफएम म्हणून ओळखले जाणारे एक प्रवाहकीय पॉलिमर कोटिंग विकसित केले आहे. हे कोटिंग इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी दीर्घकाळ टिकणारे, अधिक शक्तिशाली लिथियम-आयन बॅटरी सक्षम करते. एचओएस-पीएफएम एकाच वेळी इलेक्ट्रॉन आणि आयन दोन्ही आयोजित करते, बॅटरी स्थिरता वाढवते, शुल्क/डिस्चार्ज दर आणि एकूणच आयुष्य. हे एक चिकट म्हणून काम करते, संभाव्यत: लिथियम-आयन बॅटरीचे सरासरी आयुष्य 10 ते 15 वर्षांपर्यंत वाढवते. शिवाय, सिलिकॉन आणि अ‍ॅल्युमिनियम इलेक्ट्रोड्सवर लागू केल्यावर कोटिंगने अपवादात्मक कामगिरी दर्शविली आहे, त्यांचे अधोगती कमी केली आणि एकाधिक चक्रांवर उच्च बॅटरी क्षमता राखली. या निष्कर्षांमध्ये लिथियम-आयन बॅटरीची उर्जा घनता लक्षणीय वाढविण्याचे वचन दिले जाते, ज्यामुळे ते अधिक परवडणारे आणि इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी प्रवेशयोग्य बनतात []].
ग्रीनहाऊस गॅस उत्सर्जन आणि टिकाऊ भविष्यात संक्रमण कमी करण्याचा जगाचा प्रयत्न करीत असताना, लिथियम-आयन बॅटरी तंत्रज्ञानामधील प्रगती महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात. सध्या सुरू असलेले संशोधन आणि विकास प्रयत्न उद्योग पुढे आणत आहेत, ज्यामुळे आम्हाला अधिक कार्यक्षम, परवडणारे आणि पर्यावरणास अनुकूल बॅटरी सोल्यूशन्सच्या जवळ आणले जात आहे. सॉलिड-स्टेट बॅटरी, वैकल्पिक केमिस्ट्रीज आणि एचओएस-पीएफएम सारख्या कोटिंग्जमधील ब्रेकथ्रूसह, इलेक्ट्रिक वाहने आणि ग्रीड-स्तरीय उर्जा साठवण व्यापकपणे स्वीकारण्याची क्षमता वाढत्या प्रमाणात व्यवहार्य होते.
पोस्ट वेळ: जुलै -25-2023
