കുറച്ച് മിനിറ്റിനുള്ളിൽ 70% പുതിയ മുന്നേറ്റം ചാർജ് ചെയ്യുക

ഇപ്പോൾ മൊബൈൽ ഫോണുകളിലും നോട്ട്ബുക്ക് കമ്പ്യൂട്ടറുകളിലും ഇലക്ട്രിക് കാറുകളിലും ഉപയോഗിക്കുന്ന സുപരിചിതമായ ഇലക്ട്രോണിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളാണ് ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ. എന്നാൽ ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ അവയുടെ ദീർഘായുസ്സിനും ഹ്രസ്വകാല ജീവിതത്തിനും പേരുകേട്ടതാണ്. അടുത്തിടെ, സിംഗപ്പൂരിലെ നൻയാങ് ടെക്‌നോളജിക്കൽ യൂണിവേഴ്‌സിറ്റിയിലെ (നാൻയാങ് ടെക്‌നോളജിക്കൽ യൂണിവേഴ്‌സിറ്റി) ഒരു സംഘം പുതിയ തരം ഫാസ്റ്റ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. ഈ ബാറ്ററി രണ്ട് മിനിറ്റിനുള്ളിൽ 70% പവർ ഫുൾ ചാർജ് ചെയ്യാനും 20 വർഷത്തേക്ക് ഉപയോഗിക്കാനും കഴിയും, അത് അപ്പോഴത്തെ ബാറ്ററിയേക്കാൾ 10 മടങ്ങ് കൂടുതലാണ്.

ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ പ്രധാനമായും പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് വിവരങ്ങൾ (ലിഥിയം കോബാൾട്ട് ഓക്സിജൻ പോലുള്ളവ), ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് വിവരങ്ങൾ (ഗ്രാഫൈറ്റ് പോലെയുള്ളവ) എന്നിവയാണ്. ചാർജിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, ലിഥിയം അയോണുകൾ ആനോഡിലെ ലിഥിയം കോബാൾട്ട്-ഓക്സിജൻ ലാറ്റിസിൽ നിന്ന് അടിഞ്ഞുകൂടുകയും ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് വഴി ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റിൽ ഉൾച്ചേർക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയിൽ, ലിഥിയം അയോണുകൾ ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റ് ലാറ്റിസിൽ നിന്ന് രക്ഷപ്പെടുകയും ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് വഴി ലിഥിയം കോബാൾട്ട് ഓക്സിജനിലേക്ക് തിരുകുകയും ചെയ്യുന്നു. ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോഴും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോഴും പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകൾക്കിടയിൽ അങ്ങോട്ടും ഇങ്ങോട്ടും കൈമാറുന്നതിനാൽ ലിഥിയം ബാറ്ററികളെ റോക്കിംഗ് ചെയർ ബാറ്ററികൾ എന്നും വിളിക്കുന്നു. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ശാസ്ത്രജ്ഞർ പുതിയ തരം ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ, പ്രത്യേകിച്ച് വലിയ ശേഷിയുള്ള ലിഥിയം-സൾഫർ ബാറ്ററികൾ, ലിഥിയം-ഓക്സിജൻ ബാറ്ററികൾ, നാനോ-സിലിക്കൺ ബാറ്ററികൾ എന്നിവ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുന്നു, പക്ഷേ അവയുടെ ക്രമരഹിതമായ ഘടന, ഉയർന്ന വില, ഹ്രസ്വ സേവന ജീവിതം എന്നിവ കാരണം നിരവധി ഫലങ്ങൾ. സ്ഥാനക്കയറ്റം ലഭിച്ചിട്ടില്ല.

പരമ്പരാഗത ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ വേഗത്തിൽ ചാർജ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല, പ്രധാനമായും ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ സുരക്ഷാ സവിശേഷതകൾ കാരണം. ബാറ്ററി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു സോളിഡ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് മെംബ്രൺ രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഇത് ലിഥിയം അയോണുകളുടെ കാൽപ്പാടുകളെ തടയുകയും അവയുടെ വേഗത കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. ഈ പുതിയ തരം ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ പ്രത്യേകത, പരമ്പരാഗത ഗ്രാഫൈറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് പകരം അത് കാഥോഡായി അൾട്രാ-ലോംഗ് ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബ് ജെൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു എന്നതാണ്. ഈ പുതിയ മെറ്റീരിയൽ ഒരു ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് മെംബ്രൺ ഉണ്ടാക്കുന്നില്ല, ലിഥിയം അയോണുകൾ വേഗത്തിൽ ചേർക്കാനും അതുവഴി ദ്രുത ചാർജിംഗ് നേടാനും കഴിയും. ഏകമാനമായ ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോജലിന്റെ പ്രത്യേക ഘടന കാരണം, പുതിയ ബാറ്ററി സേവന ജീവിതത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ ഒരു മുന്നേറ്റം കൈവരിച്ചു, ഇത് പതിനായിരക്കണക്കിന് തവണ പുനരുപയോഗം ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഒരു ദിവസത്തെ ചെലവിൽ, ഇത് 20 വർഷത്തിലേറെയായി ഉപയോഗിക്കാം. കൂടാതെ, ഈ പഠനത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡിന് (സാധാരണയായി ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് എന്നറിയപ്പെടുന്നു) കുറഞ്ഞ ചിലവ്, എളുപ്പമുള്ള പ്രോസസ്സിംഗ്, നല്ല ആവർത്തനക്ഷമത, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യത എന്നിവയുണ്ട്, കൂടാതെ നിലവിലുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യയുമായി തടസ്സമില്ലാതെ ബന്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയും, മാത്രമല്ല അതിന്റെ വ്യാവസായിക പ്രയോഗ സാധ്യതകൾ വളരെ വിശാലവുമാണ്.

1970 കളിൽ ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ പുറത്തിറങ്ങി. 1991-ൽ സോണി ആദ്യത്തെ വാണിജ്യ ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ അവതരിപ്പിച്ചു, ഇത് ഉപഭോക്തൃ ഇലക്ട്രോണിക്സിൽ വിപ്ലവം സൃഷ്ടിച്ചു. ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, അവയുടെ ബാറ്ററി ലൈഫും സേവന ജീവിതവും ഫലപ്രദമായ മുന്നേറ്റങ്ങൾ കൈവരിച്ചിട്ടില്ല, ഇത് ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളുടെയും മറ്റ് വ്യവസായങ്ങളുടെയും ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ പുതിയ മുന്നേറ്റം പല മേഖലകളിലും വ്യാപകമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കിയേക്കാം. മൊബൈൽ ഉപകരണങ്ങളിൽ, പുതിയ ബാറ്ററികൾക്ക് ചില ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ നിർബന്ധിത സംരക്ഷണം തടയാൻ കഴിയും. ഇലക്ട്രിക് വാഹന വ്യവസായത്തിനും വളരെയധികം പ്രയോജനം ലഭിക്കും, കാരണം ചാർജിംഗ് സമയം കുറച്ച് മണിക്കൂറുകളിൽ നിന്ന് കുറച്ച് മിനിറ്റുകളായി കുറയ്ക്കാം, മാത്രമല്ല ഉപയോക്താക്കൾക്ക് വിലകൂടിയ ബാറ്ററികൾ (ഏകദേശം $ 10,000 വില) മാറ്റേണ്ടതില്ല. ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾ.

എന്നിരുന്നാലും, ഈ സമയത്ത്, ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ വികസനം ഒരു തടസ്സം നേരിടുന്നു: നിങ്ങൾക്ക് ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കണമെങ്കിൽ, ഉയർന്ന ശേഷി നിലനിർത്താൻ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള ചാർജിംഗ് വേഗതയും സൈക്കിൾ ജീവിതവും നിങ്ങൾ ത്യജിക്കണം. ഭാവിയിൽ, ബാറ്ററികൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിന്, ഒരു വശത്ത്, ഖര, അർദ്ധ-ഖര ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകൾ പോലുള്ള സുരക്ഷാ സവിശേഷതകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, മറുവശത്ത്, വലിയ ശേഷിയുടെ ഗവേഷണവും വികസനവും ത്വരിതപ്പെടുത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രതയിൽ ഒരു വഴിത്തിരിവ് കൈവരിക്കാൻ കാഥോഡ് ഡാറ്റ. ചുരുക്കത്തിൽ, ബാറ്ററിയുടെ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകളും ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഡാറ്റയും രൂപത്തിലും ശേഷിയിലും കൂടുതൽ പുരോഗതി കൈവരിക്കുന്നതിന് ഒരുമിച്ച് പ്രവർത്തിക്കണം.