تازو توانائيءَ جو نئون شعبو ترقي ڪري رهيو آهي. اڄ اسان بيٽرين ۽ موبائل فون جي بيٽرين جي ترقي ۽ ڪم ڪرڻ جي اصولن بابت ڳالهائينداسين.

1. بيٽري جو ڪم اصول

اهو اوزار جيڪو سڌو سنئون ڪيميائي توانائي، روشني توانائي، گرمي توانائي وغيره کي برقي توانائي ۾ تبديل ڪري سگهي ٿو، بيٽري سڏيو ويندو آهي. ان ۾ ڪيميائي بيٽريون، ايٽمي بيٽريون، وغيره شامل آهن، ۽ جنهن کي اسين عام طور تي بيٽريون چوندا آهيون، عام طور تي ڪيميائي بيٽرين جو حوالو ڏنو ويندو آهي.

عملي ڪيميائي بيٽرين پرائمري بيٽرين ۽ accumulators ۾ ورهايل آهن. بيٽريون جيڪي اسان جي روزاني زندگيءَ ۾ رابطي ۾ اينديون آهن اهي خاص طور تي جمع ڪندڙ آهن. بيٽري استعمال ڪرڻ کان پهريان چارج ٿيڻ جي ضرورت آهي، ۽ پوء ان کي خارج ڪري سگهجي ٿو. جڏهن چارج ڪرڻ، برقي توانائي کي ڪيميائي توانائي ۾ تبديل ڪيو ويندو آهي؛ خارج ڪرڻ وقت، ڪيميائي توانائي برقي توانائي ۾ تبديل ٿي ويندي آهي.

جڏهن بيٽري خارج ٿي ويندي آهي، موجوده هڪ خارجي سرڪٽ ذريعي مثبت اليڪٽرروڊ کان منفي اليڪٽرروڊ ڏانهن منتقل ڪيو ويندو آهي. اليڪٽرولائٽ ۾، مثبت آئنز ۽ منفي آئنز ترتيب سان اليڪٽرروڊس ڏانهن منتقل ڪيا ويا آهن، ۽ موجوده منفي اليڪٽرروڊ کان مثبت اليڪٽرروڊ ڏانهن منتقل ڪيو ويندو آهي. جڏهن بيٽري خارج ٿئي ٿي، ٻه اليڪٽرروڊ هڪ ڪيميائي رد عمل مان گذري ٿو، ۽ سرڪٽ منقطع آهي يا ڪيميائي رد عمل ٿئي ٿي. جڏهن مواد ختم ٿي ويندو آهي، خارج ٿيڻ بند ٿي ويندو.

بيٽري جي اندر استعمال ٿيل مواد تي منحصر ڪري، بيٽري ريچارج يا غير ريچارجبل ٿي سگھي ٿي. ڪي ڪيميائي رد عمل ناقابل واپسي آهن، ۽ ڪجهه ناقابل واپسي آهن.

بيٽري جي گنجائش ۽ رفتار ان جي مواد تي دارومدار.

2 سيل فون جي بيٽرين جي تاريخ

موبائل فون جي بيٽرين کي بنيادي طور تي ٽن مرحلن ۾ ورهائي سگھجي ٿو: Ni-Cd بيٽري → Ni-MH بيٽري →

انهن ٽنهي مرحلن جي نالن مان، اسان ڏسي سگهون ٿا ته بيٽرين ۾ استعمال ٿيندڙ مکيه ڪيميائي عنصر تبديل ٿي رهيا آهن، ۽ بيٽرين ۾ وڌيڪ ٽيڪنالاجي ايجادون آهن. اسان اهو به چئي سگهون ٿا ته ليٿيم بيٽرين کان سواءِ، اڄ موبائل سمارٽ زندگي نه هجي ها.

جڏهن موبائل فون پهريون ڀيرو 1980s ۾ ظاهر ٿيا، انهن کي “موبائل فون” پڻ سڏيو ويندو هو. نالي مان، اسان ڏسي سگهون ٿا ته اهو تمام وڏو آهي. ان جو وڏو سبب ان جي وڏي بيٽري جي ڪري آهي.

1990s ۾، Ni-MH بيٽريون ظاهر ٿيون، جيڪي ننڍا ۽ وڌيڪ ماحول دوست آهن. موٽرولا جي اسٽار پراڊڪٽ StarTAC استعمال ڪري ٿي نڪيل ميٽيل هائيڊروڊ بيٽريون، جيڪي ايتريون ننڍيون آهن جو ماڻهن جي تصور کي ختم ڪري سگهن ٿيون. StarTAC328، 1996 ۾ رليز ٿيو، دنيا جو پهريون فلپ فون هو، جنهن جو وزن صرف 87 گرام هو.

1990 جي شروعات ۾، ليتيم بيٽري پڻ ظاهر ٿيو. 1992ع ۾ سوني پنهنجي پروڊڪٽس ۾ پنهنجي ليٿيم بيٽري متعارف ڪرائي، پر اعليٰ قيمت ۽ شاندار طاقت جي کوٽ سبب، اها صرف پنهنجي پروڊڪٽس ۾ استعمال ٿي سگهي ٿي. تنهن کان پوء، ليتيم بيٽري مواد جي ٽيڪنالاجي جدت ۽ پيداوار جي ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، ان جي گنجائش ۽ قيمت بهتر ٿي چڪي آهي، ۽ تدريجي طور تي وڌيڪ ٺاهيندڙن جي حق حاصل ڪئي. ليتيم بيٽرين جو دور سرڪاري طور تي اچي چڪو آهي.

ليتيم بيٽري ۽ نوبل انعام

جيتوڻيڪ موبائل فون جي بدلي تيزي سان ترقي ڪري رهي آهي، موبائل فون جي بيٽرين جي ترقي نسبتا سست آهي. سروي جي انگن اکرن موجب، بيٽرين جي گنجائش صرف هر 10 سالن ۾ 10 سيڪڙو وڌائي ٿي. مختصر عرصي ۾ موبائل فون جي بيٽرين جي گنجائش کي وڌائڻ لڳ ڀڳ ناممڪن آهي، تنهنڪري موبائيل فون جي بيٽرين جي شعبي ۾ به لامحدود امڪان ۽ صلاحيتون موجود آهن.

ڪيمسٽري ۾ 2019 جو نوبل انعام پروفيسر جان گڊنوف، اسٽينلي وٿنگهم ۽ ڊاڪٽر اڪيرا يوشينو کي سندن ليٿيم بيٽرين جي شعبي ۾ ڪم ڪرڻ تي ڏنو ويو. حقيقت ۾، هر سال انهن جي فتح کان اڳ، ڪجهه ماڻهو اڳڪٿي ڪندا آهن ته ڇا ليتيم بيٽريون کٽي وينديون. ليتيم بيٽرين جي ترقي جو سماج تي وڏو اثر ۽ حصو آهي، ۽ انهن جا انعام چڱي طرح مستحق آهن.

1970ع جي ڏهاڪي ۾ وچ اوڀر جي جنگ جو پهريون تيل بحران ماڻهن کي تيل تي انحصار کان نجات حاصل ڪرڻ جي اهميت جو احساس ڏياريو. نئين توانائي جي ذريعن ۾ داخل ٿيڻ تيل کي تبديل ڪري سگھي ٿو. پڻ پرجوش ملڪن بيٽرين جي تحقيق ۽ ترقي ۾ نيون بلنديون پيدا ڪيون آهن. تيل جي بحران جي اثر سان، هو متبادل توانائي جي شعبي ۾ حصو وٺڻ جي اميد رکي ٿو.

بگ بينگ جي پهرين چند منٽن ۾ پيدا ٿيل هڪ قديم عنصر جي طور تي، ليٿيم پهريون ڀيرو 19 صدي جي شروعات ۾ ليٿيم آئنز جي صورت ۾ سويڊن جي ڪيمسٽ پاران دريافت ڪيو ويو. اهو انتهائي رد عمل آهي. ان جي ڪمزوري رد عمل ۾ آهي، پر اها پڻ ان جي طاقت آهي.

جڏهن بيٽري کي چارج ڪرڻ لاءِ خالص ليٿيم کي اينوڊ طور استعمال ڪيو ويندو آهي، تڏهن ليٿيم ڊينڊريٽس ٺهي ويندا آهن، جيڪي بيٽري ۾ شارٽ سرڪٽ، باهه يا ڌماڪي جو سبب به بڻجي سگهن ٿا، پر محققن ڪڏهن به ليٿيم بيٽرين کي هٿي نه ڏني آهي.

ٽي نوبل انعام ماڻيندڙ: اسٽينلي وٿنگهم پهرين مڪمل طور تي ڪم ڪندڙ ليٿيم بيٽري هئي جيڪا 1970 جي شروعات ۾ ڪمري جي گرمي پد تي ڪم ڪندي هئي، ليٿيم جي طاقتور ڊرائيو استعمال ڪندي ٻاهرين اليڪٽرانن کي ڇڏڻ لاءِ؛

Whittingham جي بيٽري ٻن وولٽ کان ٿورو مٿي پيدا ڪري سگهي ٿي. 1980 ۾، Goodenough دريافت ڪيو ته ڪيٿوڊ ۾ ڪوبالٽ ليٿيم جو استعمال وولٽيج کي ٻيڻو ڪري سگهي ٿو. هن بيٽري جي صلاحيت کي ٻيڻو ڪيو، ۽ اعلي توانائي-ڪثافت ڪيٿوڊ مواد تمام ہلڪو آهي، پر اهو هڪ مضبوط بيٽري ٺاهي سگهي ٿو. هن وڌيڪ مفيد بيٽرين جي ترقي لاء بهتر حالتون پيدا ڪيو؛

1985 ۾، Akase Yoshino پهريون تجارتي روبوٽ تيار ڪيو. هن ڪيٿوڊ جي طور تي Goodeneuf پاران استعمال ڪيل ليٿيم ڪوبالٽ ايسڊ کي چونڊيو ۽ بيٽري جي منفي اليڪٽرروڊ جي طور تي ڪاربن سان ليٿيم الائي کي ڪاميابي سان تبديل ڪيو. هن هڪ ليٿيم بيٽري تيار ڪئي جنهن سان مستحڪم آپريشن، هلڪو وزن، وڏي گنجائش، محفوظ متبادل، ۽ خودبخود داغ جي خطري کي تمام گھٽ ڪيو ويو.

اها انهن جي تحقيق آهي جنهن ليتيم بيٽرين کي بيشمار اليڪٽرانڪ شين ڏانهن ڌڪيو آهي، اسان کي جديد موبائل زندگي مان لطف اندوز ڪرڻ جي اجازت ڏني آهي. ليتيم بيٽرين وائرليس، فوسل فيول کان پاڪ نئين سماج لاءِ موزون حالتون پيدا ڪيون آهن، ۽ انسانيت کي تمام گهڻو فائدو ڏنو آهي.

ٽيڪنالاجي ڪڏهن به روڪي نه ٿي

انهن ڏينهن ۾، چارج ڪرڻ ۾ 10 ڪلاڪ ۽ ڳالهائڻ ۾ 35 منٽ لڳندا هئا، پر هاڻي، اسان جا موبائل فون مسلسل بار بار ٿي رهيا آهن. اسان گهڻو وقت تائين چارج جي مسئلي جي تابع نه ٿينداسين جيئن اسان ماضي ۾ ڪيو، پر ٽيڪنالاجي ڪڏهن به بند نه ڪيو آهي. اسان اڃا تائين وڏي گنجائش، ننڍڙي سائيز، ۽ ڊگهي بيٽري جي زندگي جي رستي کي ڳولي رهيا آهيون.

هينئر تائين، ليتيم بيٽرين جو ڊينڊريٽ مسئلو اڃا تائين محققن کي ڀوت وانگر ڇڪي ٿو. هن وڏي سيڪيورٽي خطري سان منهن ڏيڻ، سڄي دنيا ۾ سائنسدان اڃا تائين محنت ڪري رهيا آهن. Goodenough، 90 سالن جي نوبل انعام فاتح، پاڻ کي سولڊ اسٽيٽ بيٽرين جي تحقيق ۽ ترقيءَ لاءِ پوريءَ طرح وقف ڪري ڇڏيو آهي.

دوست، توهان نئين توانائي بابت ڇا سوچيو ٿا؟ بيٽري فيلڊ جي مستقبل لاءِ توهان جو نظريو ڇا آهي؟ مستقبل جي موبائل فونن لاءِ توهان جون ڪهڙيون اميدون آهن؟

ڀليڪار ڪيون ٿا هڪ پيغام ڇڏڻ لاءِ بحث ڪرڻ لاءِ، مهرباني ڪري ڌيان ڏيو بليڪ هول سائنس ڏانهن، ۽ آڻيو توهان لاءِ وڌيڪ دلچسپ سائنس.