امریکہ نے لیتھیم آئن بیٹریوں کو حل کرنے کے لیے ایک نیا طریقہ تجویز کیا ہے۔

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Proveïdor de centrals portàtils

گائیڈ: نیشنل رینیوایبل انرجی لیبارٹری (NREL) میں ایک تحقیقی ٹیم نے لتیم آئن بیٹری کے مسئلے کو حل کرنے کے لیے ایک نیا طریقہ تجویز کیا۔ جواب کی کلید درجہ حرارت کے حساس کرنٹ کلیکٹر میں ہو سکتی ہے۔ جب لتیم آئن بیٹری کی بیٹری پر کیل لگے تو کیا ہوتا ہے؟ اس عمل کا مشاہدہ کرنے والے محققین کا دعویٰ ہے کہ انہوں نے ایک پولیمر پر مبنی نقطہ نظر تیار کیا ہے جو لیتھیم آئن بیٹری میں آگ سے متعلقہ خطرات کا مقابلہ کر سکتا ہے۔

نیشنل رینیوایبل انرجی لیبارٹری (NREL)، ناسا، یونیورسٹی آف ناسا، برطانیہ کی ڈڈکوٹ، لندن، نیشنل فزکس لیبارٹری، اور فرانس کے یورپی سنکرونس ایکسلریٹر سے، عام طور پر آٹوموٹو ایپلی کیشنز میں استعمال ہونے والی بیلناکار "18650 بیٹری" میں کیل لگاتے ہیں (18x5mm)۔ محققین اس مکینیکل تناؤ کو دوبارہ پیدا کرنے کی کوشش کرتے ہیں جو الیکٹرک گاڑیوں (EV) کی بیٹریوں کو تصادم میں برداشت کرنا پڑتا ہے۔ کیل بیٹری کے اندر شارٹ سرکٹ کو چھوئے گا، جس کے نتیجے میں درجہ حرارت میں اضافہ ہوگا۔

مزید تفصیل میں، جب کیل بیٹری میں گھس گیا تو اندر کیا ہوا، محقق اس واقعے کو 2000 فریم فی سیکنڈ کی رفتار سے پکڑنے کے لیے ایک تیز رفتار ایکسرے کیمرہ استعمال کرتا ہے۔ NREL کے عملے کے سائنسدان ڈونل فائنگن نے کہا: "جب بیٹری واقعی فیل ہو جاتی ہے، تو اس کی خرابی کی رفتار بہت تیز ہوتی ہے، اس لیے یہ چند سیکنڈوں میں مکمل طور پر برقرار رہنے سے نگل کر مکمل طور پر تباہ ہو سکتی ہے۔ بہت تیز، یہ سمجھنا بہت مشکل ہے کہ دو سیکنڈ میں کیا ہوا۔

لیکن یہ سمجھنا بہت ضروری ہے کہ کیا ہوا، کیونکہ ان دو سیکنڈز کا انتظام بیٹری کی حفاظت کو بہتر بنانے میں ایک اہم عنصر ہے۔ "اگر آپ کنٹرول نہیں کرتے ہیں تو، تھرمل آؤٹ آف کنٹرول بیٹری کے درجہ حرارت میں اضافہ 800 ڈگری سیلسیس سے زیادہ ثابت ہوا ہے۔ بیٹری سیل میں ایلومینیم اور تانبے کے جمع کرنے والے ہوتے ہیں، اور تحقیقی ٹیم اسی استعمال کو کھیلنے کے لیے ایلومینیم لیپت پولیمر استعمال کرتی ہے، اور مشاہدہ کیا کہ ان کے موجودہ جمع کرنے والے اعلی درجہ حرارت پر سکڑ جاتے ہیں، فوری طور پر کرنٹ کے بہاؤ کو روکتے ہیں۔

شارٹ سرکٹ کی گرمی کی وجہ سے پولیمر ناخن اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان ایک جسمانی رکاوٹ بناتا ہے اور شارٹ سرکٹ رک جاتا ہے۔ تجربے کے دوران، پولیمر ڈسچارجرز کے بغیر تمام بیٹریاں، اگر کیلیں لگ جائیں تو ناک آؤٹ ہو جائیں گی۔ اس کے برعکس، کوئی ایسا رویہ نہیں ہے جو پولیمر سے لیس ہو۔

فائنگن نے کہا: "بیٹری کے تباہ کن فیل ہونے کی حالت بہت کم ہوتی ہے، لیکن جب یہ صورت حال ہوتی ہے، تو یہ بہت زیادہ نقصان پہنچا سکتی ہے۔ نہ صرف متعلقہ اہلکاروں کی حفاظت اور صحت، نہ صرف ایک کمپنی کے لیے یکساں ہے۔ "انٹیگریٹڈ بیٹری یونٹ والی کمپنی پر غور کرتے ہوئے، NREL نے اپنے بیٹری کی خرابی کے ڈیٹا بیس کی نشاندہی کی، جس میں سینکڑوں لیتھیم آئن بیٹری کے غلط استعمال کے سینکڑوں تابکاری ویڈیو اور درجہ حرارت کے ڈیٹا پوائنٹس کی جانچ ہوتی ہے۔

Finegan نے کہا: "چھوٹے مینوفیکچررز کے پاس پچھلے پانچ سے چھ سالوں میں بیٹریوں کی جانچ کرنے کے لئے ہمیشہ وقت اور وسائل نہیں ہوتے ہیں۔ "روس کے محققین نے حال ہی میں بیٹری کو ناراض ہونے سے روکنے کے لیے پولیمر استعمال کرنے کے لیے جنم لیا ہے۔ اولیگلوین اور ساتھیوں نے ایک پولیمر تیار کیا، سینٹ۔

پیٹرزبرگ یونیورسٹی نے ایک پولیمر تیار کیا، اور اس پولیمر کی برقی چالکتا کیلوری یا وولٹیج میں تبدیلی کے ساتھ بدل جاتی ہے۔ ٹیم نے اس طریقہ کار کو "کیمیائی تعارف" کہا۔ مائیکروسولیٹک ٹیم کے مطابق روسی سائنسدانوں کا یہ پولیمر صرف لیتھیم آئرن فاسفیٹ (LFP) بیٹریوں کے لیے موزوں ہے کیونکہ کیتھوڈ کے مختلف اجزاء مختلف وولٹیج پر کام کرتے ہیں۔

LFP بیٹری کے بارے میں 3.2V ہے۔ حریف کے نکل مینگنیج کوبالٹ (NMC) کیتھوڈ کا ورکنگ وولٹیج 3 کے درمیان ہے۔

7V سے 4.2V، NMC بیٹری کی قسم پر منحصر ہے۔