ڇا هائيڊروجن عنصر شامل ڪرڻ لاءِ ليٿيم آئن بيٽري جي زندگي وڌائي سگهجي ٿي؟

著者：Iflowpower – Olupese Ibusọ Agbara to ṣee gbe

راونز رائفو مور نيشنل ليبارٽري (ايل ايل اين ايل) جي محققن اهو معلوم ڪيو ته بيٽري جي گنجائش کي تمام گهڻو بهتر بڻائي سگهجي ٿو جيستائين هائيڊروجن عنصر ليٿيم آئن بيٽري جي اليڪٽروڊز ۾ شامل ڪيو وڃي، جيڪو آپريٽنگ وقت کي وڌائيندو ۽ ٽرانسميشن آپريشن کي تيز ڪندو. ليٿيم آئن بيٽري هڪ ريچارج لائق بيٽري قسم آهي، ۽ ليٿيم آئن کي ڊسچارج دوران بيٽري کان مثبت اليڪٽرروڊ ڏانهن منتقل ڪيو ويندو آهي، ۽ مثبت اليڪٽرروڊ جو ليٿيم آئن چارجنگ دوران واپس منفي اليڪٽرروڊ ڏانهن منتقل ڪيو ويندو آهي. ليٿيم آئن بيٽري هڪ ريچارج لائق بيٽري قسم آهي، ۽ ليٿيم آئن کي ڊسچارج دوران بيٽري کان مثبت اليڪٽرروڊ ڏانهن منتقل ڪيو ويندو آهي، ۽ مثبت اليڪٽرروڊ جو ليٿيم آئن چارجنگ دوران واپس منفي اليڪٽرروڊ ڏانهن منتقل ڪيو ويندو آهي.

ليٿيم آئن بيٽرين ۾ ڪيترائي اهم خاصيتون آهن، وولٽيج، ۽ توانائي جي کثافت، انهن خاصيتن جي ڪارڪردگي آخرڪار ليٿيم آئنز ۽ اليڪٽرروڊ مواد جي ميلاپ سان طئي ڪئي ويندي آهي. اليڪٽروڊ جي بناوت ۾، ڪيمسٽري ۽ شڪلن ۾ معمولي تبديليون شايد ليٿيم آئنز کي پنهنجي مضبوط بانڊنگ سان ڪيئن مضبوط طور تي ڳنڍيو آهي ان تي خاص طور تي اثر انداز ٿين ٿيون. تجربن ۽ حسابن ذريعي، ليورمور نيشنل ليب جي تحقيق موجدن اهو معلوم ڪيو ته ليٿيم آئن بيٽري ۾، هائيڊروجن سان علاج ٿيل گرافين فوم اليڪٽرروڊ وڌيڪ گنجائش ۽ تيز ٽرانسميشن جي صلاحيت ڏيکاري ٿو.

"اهي نتيجا معيار جي تجزيي جي فراهمي ڪن ٿا، جيڪي گرافين مواد جي بنياد تي اعليٰ طاقت وارا اليڪٽروڊ ڊزائين ڪرڻ ۾ مدد ڪن ٿا،" ايل ايل اين ايل جي مادي سائنسدان موريس وانگ چيو. هو نيچرل سائنس رپورٽ (نيچر سائنٽيفڪ رپورٽس جرنل) ۾ شايع ٿيل هن جي ليکڪن مان هڪ آهي. توانائي اسٽوريج عنصرن جي تجارتي استعمال ۾ گيلين مواد، جن ۾ ليٿيم آئن بيٽريون ۽ سپر ڪيپيسيٽر شامل آهن، گهٽ قيمت سان هن مواد کي پيدا ڪرڻ جي صلاحيت کي سنجيدگي سان متاثر ڪري رهيا آهن.

عام طور تي استعمال ٿيندڙ ڪيميائي ترڪيب جو طريقو آخرڪار هائيڊروجن ايٽم جي هڪ وڏي تعداد کي ڇڏي ڏيندو، جنهن ڪري گرافين جي اليڪٽرڪ ڪيميڪل ڪارڪردگي جي اثرات کي طئي ڪرڻ ڏکيو آهي. ليورمور ليب جي محققن ۾ ڪيل تجربن مان معلوم ٿيو آهي ته هائيڊروجن عنصر جان بوجھ ڪري اناج سان ڀريل گرافين جي بنيادي درجه حرارت جي علاج کي بهتر بڻائي ٿو، جيڪو اصل ۾ شرح جي گنجائش کي بهتر بڻائي سگهي ٿو. هائيڊروجن عنصر جي خرابين ۽ گرافين ۾ خرابين کان پوءِ، ننڍو سوراخ کوليو ويندو آهي، جيڪو ليٿيم آئنز کي آساني سان داخل ٿيڻ ۾ مدد ڪري سگهي ٿو، ان ڪري ٽرانسميشن جي شرح بهتر ٿي سگهي ٿي.

نئين ڪنڊ سان ڳنڍيل ليٿيم آئن ذريعي وڌيڪ چڪر واري گنجائش فراهم ڪري سگهجي ٿي (گهڻو ڪري هائيڊروجن عنصر سان لڳل هوندو آهي). "اليڪٽروڊ جي ڪارڪردگي ۾ بهتري هڪ اهم پيش رفت آهي، جيڪا وڌيڪ حقيقي دنيا جي ايپليڪيشنن کي کولي سگهي ٿي،" ليورمور ليبارٽري مٽيريل سائنس جي پوسٽ ڊاڪٽريٽ محقق ۽ تحقيقي مقالن جي اهم ليکڪ چيو. گرافين جي ليٿيم آئن اسٽوريج خاصيتن ۾ هائيڊروجنيشن ۽ هائيڊروجنيشن جي خرابين جي استعمال لاءِ درخواست ڏيڻ لاءِ، محققن بائنڊنگ هائيڊروجن عنصر پاران ظاهر ڪيل مختلف گرمي علاج جي حالتن کي لاڳو ڪيو، ان جي 3D گرافين نانو فوم (GNF) جي اليڪٽرڪ ڪيميڪل خاصيتن تي ڌيان ڏنو.

ناقص گرافين مان ٺهيل. محقق 3D گريفائٽ نانو فوم استعمال ڪن ٿا ڇاڪاڻ ته ان ۾ مختلف قسم جا امڪاني استعمال آهن، جن ۾ هائيڊروجن اسٽوريج، ڪيٽيليسس، فلٽريشن، انسوليشن، توانائي جذب، ڪيپيسيٽينس ڊيسل، سپر ڪيپيسيٽر ۽ ليٿيم آئن بيٽريون وغيره شامل آهن. گرافين 3D فوم غير چپڪندڙ چپڪندڙ جون خاصيتون وڌيڪ پيچيده نه ٿي سگهن ٿيون ڇاڪاڻ ته اضافو وڌيڪ پيچيده آهي، ۽ ان ڪري ميڪانيزم جي تحقيق لاءِ هڪ مثالي انتخاب طور استعمال ڪري سگهجي ٿو.

"اسان ڏٺو ته هائيڊروجن عنصر جي علاج کان پوءِ، گريفائيٽ اول فوم اليڪٽرروڊ ۾ هڪ اهم ترقي ٿي آهي." هن تجربي جي ميلاپ سان، اسان خرابين ۽ هائيڊروجن حلن جي وچ ۾ نفيس رابطي ۽ ترقي کي ٽريڪ ڪنداسين. گرافين ڪيمسٽري ۽ مورفولوجي ۾ ڪجهه ننڍين تبديلين جي نتيجن جي جواب ۾، ڪارڪردگي ۾ حيرت انگيز اهم اثر آڻڻ ممڪن آهي، "ايل ايل اين ايل جي محققن هن مطالعي جي هڪ ٻئي ليکڪ" برانڊن ووڊ "کي پڻ چيو آهي.

هن مطالعي جي مطابق، هي ڪنٽرول ٿيل هائيڊروجن عنصر علاج ٻين گرافين تي ٻڌل اينوڊ مواد ۾ پڻ استعمال ڪري سگهجي ٿو ته جيئن بهتر ڪيل ليٿيم آئن ٽرانسميشن ۽ ري سائيڪل ٿيندڙ اسٽوريج ايپليڪيشنون حاصل ڪري سگهجن.