काही मिनिटांत 70% नवीन ब्रेकथ्रू चार्ज करा

लिथियम बॅटरी ही परिचित इलेक्ट्रॉनिक उत्पादने आहेत जी आता मोबाइल फोन, नोटबुक संगणक आणि इलेक्ट्रिक कारमध्ये वापरली जातात. परंतु लिथियम बॅटरी त्यांच्या दीर्घ आयुष्यासाठी आणि लहान आयुष्यासाठी देखील ओळखल्या जातात. अलीकडे, सिंगापूरच्या नानयांग टेक्नॉलॉजिकल युनिव्हर्सिटी (नानयांग टेक्नॉलॉजिकल युनिव्हर्सिटी) च्या टीमने एक नवीन प्रकारचा वेग विकसित केला आहे. ही बॅटरी दोन मिनिटांत 70% पॉवरने पूर्णपणे चार्ज होऊ शकते आणि 20 वर्षांसाठी वापरली जाऊ शकते, जी त्यावेळच्या बॅटरीपेक्षा 10 पट जास्त आहे.

लिथियम बॅटरी प्रामुख्याने सकारात्मक इलेक्ट्रोड माहिती (जसे की लिथियम कोबाल्ट ऑक्सिजन), इलेक्ट्रोलाइट आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड माहिती (जसे की ग्रेफाइट) बनलेली असतात. चार्जिंग प्रक्रियेदरम्यान, लिथियम आयन एनोडच्या लिथियम कोबाल्ट-ऑक्सिजन जाळीमधून अवक्षेपित होतात आणि इलेक्ट्रोलाइटद्वारे फ्लेक ग्रेफाइटमध्ये एम्बेड केले जातात. डिस्चार्ज प्रक्रियेदरम्यान, लिथियम आयन फ्लेक ग्रेफाइट जाळीतून बाहेर पडतात आणि इलेक्ट्रोलाइटद्वारे लिथियम कोबाल्ट ऑक्सिजनमध्ये समाविष्ट केले जातात. लिथियम बॅटरींना रॉकिंग चेअर बॅटरी असेही म्हटले जाते कारण ते चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग दरम्यान सकारात्मक आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोडमध्ये पुढे आणि पुढे जातात. अलिकडच्या वर्षांत, शास्त्रज्ञ नवीन प्रकारच्या लिथियम बॅटरी विकसित करत आहेत, विशेषत: मोठ्या क्षमतेच्या लिथियम-सल्फर बॅटरी, लिथियम-ऑक्सिजन बॅटरी आणि नॅनो-सिलिकॉन बॅटरी, परंतु त्यांची अव्यवस्थित रचना, उच्च किंमत आणि कमी सेवा आयुष्य यामुळे अनेक परिणाम होतात. पदोन्नती दिलेली नाही.

पारंपारिक लिथियम बॅटरी त्वरीत चार्ज केल्या जाऊ शकत नाहीत, मुख्यतः ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडच्या सुरक्षिततेच्या वैशिष्ट्यांमुळे. जेव्हा बॅटरी काम करत असते, तेव्हा इलेक्ट्रोडच्या पृष्ठभागावर एक घन इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली तयार होते, ज्यामुळे लिथियम आयनचे पाऊल रोखले जाते आणि त्यांची गती कमी होते. या नवीन प्रकारच्या लिथियम बॅटरीचे वैशिष्ट्य म्हणजे ते पारंपारिक ग्रेफाइट पदार्थांऐवजी कॅथोड म्हणून अल्ट्रा-लाँग टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोट्यूब जेल वापरते. ही नवीन सामग्री इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली तयार करत नाही आणि लिथियम आयन त्वरीत समाविष्ट केले जाऊ शकतात, ज्यामुळे जलद चार्जिंग साध्य होते. एक-आयामी टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोजेलच्या विशेष संरचनेमुळे, नवीन बॅटरीने सेवा आयुष्याच्या बाबतीत एक प्रगती साधली आहे, जी हजारो वेळा पुनर्वापर केली जाऊ शकते. एका दिवसाच्या खर्चावर, ते 20 वर्षांपेक्षा जास्त काळ वापरले जाऊ शकते. या व्यतिरिक्त, या अभ्यासात वापरल्या जाणार्‍या टायटॅनियम डायऑक्साइड (सामान्यत: टायटॅनियम डायऑक्साइड म्हणून ओळखले जाते) कमी किमतीत, सुलभ प्रक्रिया, चांगली पुनरावृत्तीक्षमता, उच्च विश्वासार्हता आणि विद्यमान तंत्रज्ञानाशी अखंडपणे जोडले जाऊ शकते आणि त्याच्या औद्योगिक वापराच्या शक्यता खूप विस्तृत आहेत.

1970 च्या दशकात लिथियम बॅटरी बाहेर आल्या. 1991 मध्ये, सोनीने पहिली व्यावसायिक लिथियम बॅटरी सादर केली, ज्याने ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये क्रांती केली. जरी लिथियम बॅटरीचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जात असला तरी, त्यांच्या बॅटरीचे आयुष्य आणि सेवा जीवनात प्रभावी यश मिळालेले नाही, ज्यामुळे इलेक्ट्रिक वाहने आणि इतर उद्योगांच्या जलद विकासास प्रतिबंध होतो. या नवीन प्रगतीचा अनेक क्षेत्रांमध्ये व्यापक प्रभाव असू शकतो. मोबाइल उपकरणांमध्ये, नवीन बॅटरी विशिष्ट इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे अनिवार्य संरक्षण टाळू शकतात. इलेक्ट्रिक वाहन उद्योगाला देखील खूप फायदा होईल, केवळ चार्जिंगची वेळ काही तासांवरून काही मिनिटांपर्यंत कमी केली जाऊ शकते म्हणून नाही तर वापरकर्त्यांना महागड्या बॅटरी (सुमारे 10,000 डॉलर खर्चाच्या) बदलण्याची गरज नसल्यामुळे याच्या फायद्यांचा प्रचार केला जाईल. इलेक्ट्रिक वाहने.

तथापि, यावेळी, लिथियम बॅटरीच्या विकासामध्ये अडथळे येत आहेत: जर तुम्हाला क्षमता वाढवायची असेल, तर तुम्ही चार्जिंगचा वेग आणि सायकलचे आयुष्य बलिदान दिले पाहिजे, जे उच्च क्षमता राखणे कठीण आहे. भविष्यात, बॅटरी बदलण्यासाठी, एकीकडे, घन आणि अर्ध-घन इलेक्ट्रोलाइट्ससारख्या सुरक्षा वैशिष्ट्यांवर संशोधन करणे आवश्यक आहे, तर दुसरीकडे, मोठ्या क्षमतेच्या संशोधन आणि विकासास गती देणे आवश्यक आहे. कॅथोड डेटा लिथियम बॅटरीच्या उर्जेच्या घनतेमध्ये प्रगती साधण्यासाठी. सारांश, फॉर्म आणि क्षमतेच्या दृष्टीने अधिक प्रगती करण्यासाठी बॅटरीचे सकारात्मक आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड आणि इलेक्ट्रोलाइट डेटा एकत्रितपणे कार्य करणे आवश्यक आहे.