ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಡೆಂಡ್ರೈಡ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಿ.

作者：Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija

ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾದ ಡೇವಿಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ವೈಸ್ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು "ಸೈನ್ಸ್ ಪ್ರೋಗ್ರೆಸ್" ನಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಪ್ರಬಂಧವನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿತು, ಇದು ಲಿಥಿಯಂ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಸಂಭಾವ್ಯ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಬಳಿ ಹರಿಯುವ ಅಯಾನುಗಳು ಈ ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಸೇವಾ ಜೀವನವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಬಹುದು ಎಂದು WAN ತಂಡವು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹದ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹವನ್ನು ಆನೋಡ್ ಆಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ.

ಈ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳ್ಳಬಹುದು, ಆದರೆ ಸುರಕ್ಷತೆಯು ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಅವು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ಕೆಲವು ಅಯಾನುಗಳು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಡೆಂಡ್ರೈಟಿಕ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಅನಿಯಮಿತ ಮರದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಶಾರ್ಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಅಥವಾ ಸ್ಫೋಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಡೆಂಡ್ರೈಟಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಬಳಿ ಗುಣಮಟ್ಟದ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳ ಸ್ಪರ್ಧೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಯಾನಿನ ಕಡಿತ ವೇಗವು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಅದು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಬಳಿ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ತಟಸ್ಥ ಅಂತರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಚಾರ್ಜ್ ಪದರ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪದರದ ಅಸ್ಥಿರತೆಯು ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಇದನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಅಥವಾ ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದರಿಂದ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ಬಾಳಿಕೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಲೋಹದ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು, ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಾರ್ಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅಥವಾ ಸ್ಫೋಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು.

ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಬಳಿ ಇರುವ ಅಯಾನು ದೋಷಗಳು ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ತಡೆಯಬಹುದು ಎಂದು ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾ ಡೇವಿಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತಾರೆ. ಈ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಡೆಂಡ್ರೈಟಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಮೈಕ್ರೋಫ್ಲೂಯಿಡಿಕ್ ಚಾನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಅಯಾನುಗಳು ಹರಿಯುವಂತೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್‌ಗಳನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಈ ಅಂತರವನ್ನು ತುಂಬುವುದು WAN ನ 99% ರಷ್ಟು ನಿರ್ಜಲೀಕರಣದ ಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ.

ಈ ಅಯಾನು ಹರಿವು ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು 99% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಪರಿಕಲ್ಪನಾ ಪರಿಶೀಲನಾ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ತಂಡವು ಪತ್ರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. WAN ಗೆ, ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ರೋಮಾಂಚಕಾರಿಯಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಂಬಂಧಿತ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಮೈಕ್ರೋಫ್ಲೂಯಿಡಿಕ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸುವ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ದಾರಿ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು. ಅವರು ಹೇಳಿದರು: "ಈ ಮೂಲಭೂತ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋಫ್ಲೂಯಿಡಿಕ್ ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ, ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಹರಿವಿನ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ನಾವು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಬಹುದು."

""ಇದನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡಗಳಿಲ್ಲ. ". "ವಾಸ್ತವ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಮೈಕ್ರೋಫ್ಲೂಯಿಡ್ ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವುದು ಅಸಾಧ್ಯವಾದರೂ, WAN ತಂಡವು ಈ ಅಧ್ಯಯನದ ಮೂಲ ತತ್ವವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲು ಇತರ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಟಯಾನುಗಳನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಲು ಮತ್ತು ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಚಾರ್ಜ್ ಪದರಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈ ಬಳಿ ಸ್ಥಳೀಯ ಹರಿವನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತಿದೆ.

ಅವರು ಹೇಳಿದರು: "ನಮ್ಮ ಹೊಸ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ನಮಗೆ ತುಂಬಾ ಸಂತೋಷವಾಗಿದೆ. "ಸಂವಹನವನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲು ನಾವು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ. ".