ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ನೋವಿನ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಟೇಪ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪರಿಹರಿಸಿ: ಡೆಂಡ್ರಿಟಿಕ್ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಬ್ಯಾಟರಿ ಬಾಳಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Pembekal Stesen Janakuasa Mudah Alih

ಲೆಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಟೇಪ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಕೆಲವು ಮುಂದುವರಿದ ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಮತ್ತು ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ. ಈ ವಸ್ತುವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಎಂದರೆ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕವಾಗಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಬ್ಯಾಟರಿಯಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಶುದ್ಧ ಲೋಹದ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗೆ ಆನೋಡ್ (ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು) ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ವಸ್ತುವು ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಲೋಹದ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 10 ಪಟ್ಟು ತಲುಪಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಇನ್ನೂ ಕೆಲವು ನ್ಯೂನತೆಗಳಿವೆ, ಇದು "ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳಿಗೆ" ಹೆಚ್ಚು ತೊಂದರೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಈ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳು ಆನೋಡ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಶಾರ್ಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್, ವೈಫಲ್ಯ ಅಥವಾ ಬೆಂಕಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಬ್ಯಾಟರಿ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುತ್ತವೆ.

ಲೆಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಈ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮೊದಲು ಟೇಪ್. ತಂಡವು ಟೇಪ್ ಅನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ ಆನೋಡ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ತಾಮ್ರದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಗ್ರಾಹಕಕ್ಕೆ ರವಾನಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು 2300 ಕೆಲ್ವಿನ್ (3680 ¡ã F ಅಥವಾ 2026 ¡ã C) ನ ತೀವ್ರ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಲು ಲೇಸರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕೆಲವು ಉಪಯುಕ್ತ ಹೊಸ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಟೇಪ್ ಅನ್ನು ರಂಧ್ರವಿರುವ ಲೇಪನವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಿಲಿಕಾನ್, ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಮಾಂತ್ರಿಕ ವಸ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನಿಂದ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರದ ಮೇಲಿನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಇದನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಗ್ರಾಹಕ ಜೋಡಣೆಗಳ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಪದರವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಲೋಹದ ಲಿಥಿಯಂ ಅನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಹಾನಿಕಾರಕ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಲೆಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ತಂಡವು ತನ್ನ ಲೇಸರ್ ಪ್ರೇರಿತ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ರಕ್ಷಣಾ ಲೇಪನದಲ್ಲಿ, ಹೊಸದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿದ ಲಿಥಿಯಂ ಹೊರೆಯ ಬದಲು, ಈ ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಅಂಶಗಳ ಲಾಭವನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿರಬಹುದು. ಇದರ ಪ್ರಯೋಗಗಳು, ಹೊಸ ಲೇಪನ ಹೊಂದಿರುವ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಇತರ "ಶೂನ್ಯ ಹೆಚ್ಚುವರಿ" ಲೋಹದ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಮೂರು ಪಟ್ಟು ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 60 ಚಾರ್ಜ್ ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ 70% ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಾಯ್ದಿರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.

ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ವೇಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿದೆ, ದ್ರಾವಕವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿಯೂ ಇದನ್ನು ನಡೆಸಬಹುದು ಎಂದು ತಂಡವು ಪರಿಚಯಿಸಿತು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಭರವಸೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸುತ್ತದೆ.