కొన్ని నిమిషాల్లో 70% కొత్త పురోగతిని ఛార్జ్ చేయండి

లిథియం బ్యాటరీలు ఇప్పుడు మొబైల్ ఫోన్‌లు, నోట్‌బుక్ కంప్యూటర్లు మరియు ఎలక్ట్రిక్ కార్లలో ఉపయోగించే సుపరిచితమైన ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తులు. కానీ లిథియం బ్యాటరీలు వాటి సుదీర్ఘ జీవితకాలం మరియు స్వల్పకాలిక జీవితానికి కూడా ప్రసిద్ధి చెందాయి. ఇటీవల, సింగపూర్‌లోని నాన్యాంగ్ టెక్నలాజికల్ యూనివర్శిటీ (నాన్యాంగ్ టెక్నలాజికల్ యూనివర్సిటీ) బృందం కొత్త రకం ఫాస్ట్‌ను అభివృద్ధి చేసింది. ఈ బ్యాటరీని రెండు నిమిషాల్లో 70% పవర్‌తో పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయవచ్చు మరియు 20 సంవత్సరాల పాటు ఉపయోగించవచ్చు, ఇది అప్పటి బ్యాటరీ కంటే 10 రెట్లు ఎక్కువ.

లిథియం బ్యాటరీలు ప్రధానంగా సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ సమాచారం (లిథియం కోబాల్ట్ ఆక్సిజన్ వంటివి), ఎలక్ట్రోలైట్ మరియు ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ సమాచారం (గ్రాఫైట్ వంటివి)తో కూడి ఉంటాయి. ఛార్జింగ్ ప్రక్రియలో, లిథియం అయాన్లు యానోడ్ యొక్క లిథియం కోబాల్ట్-ఆక్సిజన్ లాటిస్ నుండి అవక్షేపించబడతాయి మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా ఫ్లేక్ గ్రాఫైట్‌లో పొందుపరచబడతాయి. ఉత్సర్గ ప్రక్రియలో, లిథియం అయాన్లు ఫ్లేక్ గ్రాఫైట్ లాటిస్ నుండి తప్పించుకుంటాయి మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా లిథియం కోబాల్ట్ ఆక్సిజన్‌లోకి చొప్పించబడతాయి. లిథియం బ్యాటరీలను రాకింగ్ చైర్ బ్యాటరీలు అని కూడా పిలుస్తారు ఎందుకంటే అవి ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ సమయంలో సానుకూల మరియు ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్‌ల మధ్య ముందుకు వెనుకకు బదిలీ చేస్తాయి. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, శాస్త్రవేత్తలు కొత్త రకాల లిథియం బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేస్తున్నారు, ముఖ్యంగా పెద్ద-సామర్థ్యం గల లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీలు, లిథియం-ఆక్సిజన్ బ్యాటరీలు మరియు నానో-సిలికాన్ బ్యాటరీలు, కానీ వాటి అస్తవ్యస్తమైన కూర్పు, అధిక ధర మరియు తక్కువ సేవా జీవితం కారణంగా అనేక ప్రభావాలు పదోన్నతి పొందలేదు.

సాంప్రదాయ లిథియం బ్యాటరీలు త్వరగా ఛార్జ్ చేయబడవు, ప్రధానంగా గ్రాఫైట్ ఎలక్ట్రోడ్ల యొక్క భద్రతా లక్షణాల కారణంగా. బ్యాటరీ పని చేస్తున్నప్పుడు, ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క ఉపరితలంపై ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ పొర ఏర్పడుతుంది, ఇది లిథియం అయాన్ల అడుగుజాడలను అడ్డుకుంటుంది మరియు వాటి వేగాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఈ కొత్త రకం లిథియం బ్యాటరీ యొక్క విశిష్ట లక్షణం ఏమిటంటే ఇది సాంప్రదాయ గ్రాఫైట్ పదార్థాలకు బదులుగా అల్ట్రా-లాంగ్ టైటానియం డయాక్సైడ్ నానోట్యూబ్ జెల్‌ను కాథోడ్‌గా ఉపయోగిస్తుంది. ఈ కొత్త పదార్ధం ఎలక్ట్రోలైట్ పొరను ఏర్పరచదు మరియు లిథియం అయాన్లు త్వరగా చొప్పించబడతాయి, తద్వారా వేగవంతమైన ఛార్జింగ్‌ను సాధించవచ్చు. ఒక డైమెన్షనల్ టైటానియం డయాక్సైడ్ నానోజెల్ యొక్క ప్రత్యేక నిర్మాణం కారణంగా, కొత్త బ్యాటరీ సేవా జీవిత పరంగా పురోగతిని సాధించింది, దీనిని పదివేల సార్లు రీసైకిల్ చేయవచ్చు. ఒక రోజు ఖర్చుతో, దీనిని 20 సంవత్సరాలకు పైగా ఉపయోగించవచ్చు. అదనంగా, ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన టైటానియం డయాక్సైడ్ (సాధారణంగా టైటానియం డయాక్సైడ్ అని పిలుస్తారు) తక్కువ ధర, సులభమైన ప్రాసెసింగ్, మంచి పునరావృతత, అధిక విశ్వసనీయత మరియు ఇప్పటికే ఉన్న సాంకేతికతతో సజావుగా అనుసంధానించబడుతుంది మరియు దాని పారిశ్రామిక అనువర్తన అవకాశాలు చాలా విస్తృతమైనవి.

లిథియం బ్యాటరీలు 1970లలో వచ్చాయి. 1991లో, సోనీ మొదటి వాణిజ్య లిథియం బ్యాటరీలను ప్రవేశపెట్టింది, ఇది వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో విప్లవాత్మక మార్పులు చేసింది. లిథియం బ్యాటరీలు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నప్పటికీ, వాటి బ్యాటరీ జీవితం మరియు సేవా జీవితం సమర్థవంతమైన పురోగతులను సాధించలేదు, ఇది ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు మరియు ఇతర పరిశ్రమల వేగవంతమైన అభివృద్ధిని కూడా పరిమితం చేస్తుంది. ఈ కొత్త పురోగతి అనేక రంగాలలో విస్తృత ప్రభావాలను కలిగి ఉండవచ్చు. మొబైల్ పరికరాలలో, కొత్త బ్యాటరీలు నిర్దిష్ట ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలను తప్పనిసరిగా రక్షించడాన్ని నిరోధించగలవు. ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల పరిశ్రమ కూడా చాలా లాభపడుతుంది, ఎందుకంటే ఛార్జింగ్ సమయాన్ని కొన్ని గంటల నుండి కొన్ని నిమిషాలకు తగ్గించవచ్చు, అయితే దీని ప్రయోజనాలను మరింత ప్రోత్సహించడానికి వినియోగదారులు ఖరీదైన బ్యాటరీలను (సుమారు $10,000 ధరతో) మార్చాల్సిన అవసరం ఉండదు. విద్యుత్ వాహనాలు.

అయితే, ఈ సమయంలో, లిథియం బ్యాటరీల అభివృద్ధి ఒక అడ్డంకిని ఎదుర్కొంటోంది: మీరు సామర్థ్యాన్ని పెంచుకోవాలనుకుంటే, మీరు ఛార్జింగ్ వేగం మరియు సైకిల్ జీవితాన్ని త్యాగం చేయాలి, ఇది అధిక సామర్థ్యాన్ని నిర్వహించడం కష్టం. భవిష్యత్తులో, బ్యాటరీలను భర్తీ చేయడానికి, ఒక వైపు, ఘన మరియు సెమీ-సాలిడ్ ఎలక్ట్రోలైట్స్ వంటి భద్రతా లక్షణాలపై పరిశోధనను ముందుకు తీసుకెళ్లడం అవసరం, మరోవైపు, పెద్ద సామర్థ్యం యొక్క పరిశోధన మరియు అభివృద్ధిని వేగవంతం చేయడం అవసరం. లిథియం బ్యాటరీల శక్తి సాంద్రతలో పురోగతిని సాధించడానికి కాథోడ్ డేటా. సారాంశంలో, బ్యాటరీ యొక్క సానుకూల మరియు ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్లు మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ డేటా రూపం మరియు సామర్థ్యం పరంగా మరింత పురోగతి సాధించడానికి కలిసి పని చేయాలి.