لي آئن بيٽري
Contents
ليتيم آئن بيٽري يا ليتيم آئن بيٽري هڪ قسم جي ليتيم بيٽري آهي
اي-موبلائيت لاءِ اڀرندڙ ٽيڪنالاجيون
اسمارٽ فونز، آن بورڊ ڪيمرا، ڊرون، پاور ٽولز، برقي موٽر سائيڪلون، اسڪوٽر... ليتيم بيٽريون اڄ اسان جي روزاني زندگيءَ ۾ عام آهن ۽ ڪيترن ئي استعمالن ۾ انقلاب آڻي ڇڏيو آهي. پر اهي اصل ۾ ڇا آڻيندا آهن ۽ اهي اڃا تائين ترقي ڪري سگهن ٿا؟
История
اهو 1970 جي ڏهاڪي ۾ هو ته ليٿيم آئن بيٽري اسٽنلي وٿنگھم پاران متعارف ڪرايو ويو. بعد ۾ ڪم جاري رکيو ويندو John B. Goodenough ۽ Akiro Yoshino 1986 ۾. اهو 1991 تائين نه هو ته سوني مارڪيٽ تي پنهنجي قسم جي پهرين بيٽري شروع ڪئي ۽ هڪ ٽيڪنالاجي انقلاب شروع ڪيو. 2019 ۾، ٽن گڏيل موجدن کي ڪيمسٽري ۾ نوبل انعام ڏنو ويو.
ان کي ڪيئن ڪم ڪندو؟
هڪ ليتيم-آئن جي بيٽري اصل ۾ ڪيترن ئي ليتيم-آئن سيلز جو هڪ پيڪ آهي جيڪو برقي توانائي کي ذخيرو ۽ واپس ڪري ٿو. هڪ بيٽري ٽن مکيه حصن تي ٻڌل آهي: هڪ مثبت اليڪٽرروڊ، جنهن کي ڪيٿوڊ سڏيو ويندو آهي، هڪ منفي اليڪٽرروڊ، جنهن کي انوڊ سڏيو ويندو آهي، ۽ هڪ اليڪٽرولائٽ، هڪ conductive حل.
جڏهن بيٽري خارج ٿئي ٿي، انوڊ اليڪٽرانز کي اليڪٽرولائيٽ ذريعي ڪيٿوڊ ڏانهن خارج ڪري ٿو، جنهن جي نتيجي ۾ مثبت آئنز مٽائي ٿو. چارج ڪرڻ دوران حرڪت ۾ تبديلي.
تنهن ڪري، آپريشن جو اصول ساڳيو ئي رهي ٿو جيئن "ليڊ" بيٽري لاء، سواء ان جي ته هتي اليڪٽروڊس جي ليڊ ۽ ليڊ آڪسائيڊ کي ڪوبالٽ آڪسائيڊ ڪيٿوڊ سان تبديل ڪيو ويو آهي، جنهن ۾ ٿورڙي للي ۽ گريفائٽ انوڊ شامل آهن. ساڳئي طرح، سلفورڪ ايسڊ يا پاڻي غسل، ليتيم لوڻ جي اليڪٽرولائٽ کي رستو ڏئي ٿو.
اڄڪلهه استعمال ٿيل اليڪٽرولائٽ مائع جي صورت ۾ آهي، پر تحقيق هڪ مضبوط، محفوظ ۽ وڌيڪ پائيدار اليڪٽرولائٽ ڏانهن وڌي رهي آهي.
فائدن
گذريل 20 سالن ۾ ليٿيم آئن بيٽري هر ڪنهن کي ڇو ختم ڪري ڇڏيو آهي؟
جواب سادو آهي. هي بيٽري بهترين توانائي جي کثافت فراهم ڪري ٿي ۽ تنهن ڪري ليڊ، نکل جي مقابلي ۾ وزن جي بچت لاءِ ساڳي ڪارڪردگي فراهم ڪري ٿي.
انهن بيٽرين ۾ پڻ نسبتاً گهٽ خود ڊسچارج (وڌ ۾ وڌ 10٪ في مهيني)، سار سنڀال کان سواءِ آهي ۽ نه ميموري اثر آهي.
آخرڪار، جيڪڏهن اهي پراڻن بيٽري ٽيڪنالاجيز کان وڌيڪ قيمتي آهن، اهي ليتيم پوليمر (لي-پو) کان سستا آهن ۽ ليتيم فاسفٽ (LiFePO4) کان وڌيڪ ڪارائتو رهن ٿا.
shortcomings
بهرحال، ليتيم آئن بيٽريون مثالي نه هونديون آهن ۽ خاص طور تي، مڪمل طور تي خارج ٿيڻ جي صورت ۾ وڌيڪ سيل نقصان هوندا آهن. تنهن ڪري، انهي ڪري ته اهي پنهنجون ملڪيتون تمام جلدي وڃائي نه سگھندا آهن، اهو بهتر آهي ته انهن کي لوڊ ڪرڻ کان سواء ان کي لوڻ جو انتظار ڪرڻ کان سواء.
سڀ کان پهريان، بيٽري سخت حفاظتي خطرن کي پيدا ڪري سگهي ٿي. جڏهن بيٽري اوور لوڊ ٿئي ٿي يا -5 ° C کان هيٺ ٿي وڃي ٿي، ليٿيم هر اليڪٽروڊ مان ڊينڊريٽ ذريعي مضبوط ٿئي ٿو. جڏهن انوڊ ۽ ڪيٿوڊ انهن جي ڊينڈرائٽس سان ڳنڍيل آهن، بيٽري کي باهه پڪڙي سگهي ٿي ۽ ڌماڪو ڪري سگهي ٿو. نوڪيا، فوجيٽسو-سيمينس يا سامسنگ سان ڪيترائي ڪيس رپورٽ ڪيا ويا، جهازن تي پڻ ڌماڪا ٿيا، تنهن ڪري اڄ اهو منع ٿيل آهي ته هولڊ ۾ ليتيم آئن بيٽري کڻڻ، ۽ ڪيبن ۾ بورڊنگ اڪثر ڪري طاقت جي لحاظ کان محدود آهي (مٿي منع ٿيل) 160 Wh ۽ 100 کان 160 Wh تائين اجازت جي تابع).
اهڙيء طرح، هن رجحان کي منهن ڏيڻ لاء، ٺاهيندڙن کي لاڳو ڪيو آهي اليڪٽرانڪ ڪنٽرول سسٽم (BMS) بيٽري جي گرمي کي ماپڻ جي قابل، وولٹیج کي ريگيولر ڪرڻ، ۽ سرڪٽ برڪرز جي طور تي ڪم ڪرڻ جي صورت ۾ غير معمولي. سولڊ اليڪٽرولائيٽ يا پوليمر جيل پڻ نظريا آهن جيڪي مسئلي کي ختم ڪرڻ لاءِ ڳوليا ويا آهن.
ان سان گڏ، وڌيڪ گرم ٿيڻ کان بچڻ لاء، بيٽري جي چارجنگ آخري 20 سيڪڙو کان سست ٿي ويندي آهي، تنهنڪري چارج ڪرڻ جا وقت اڪثر ڪري صرف 80٪ تي اشتهار ڏنا ويندا آهن ...
بهرحال، روزمره جي استعمال لاءِ هڪ انتهائي عملي ليٿيم آئن بيٽري جو ماحول تي گهرو اثر پوي ٿو، پهرين ليٿيم ڪڍڻ سان، جنهن لاءِ ڪلاسيڪل مقدار ۾ تازي پاڻي جي ضرورت آهي، ۽ پوءِ ان کي پنهنجي زندگيءَ جي آخر ۾ ٻيهر استعمال ڪيو وڃي ٿو. بهرحال، ريسائڪلنگ يا ٻيهر استعمال سال کان سال تائين وڌي رهيو آهي.
ليتيم آئن جو مستقبل ڇا آهي؟
جيئن ته تحقيق تيزيءَ سان متبادل ٽيڪنالاجيز ڏانهن وڌي رهي آهي جيڪي گهٽ آلودگي ڪندڙ، وڌيڪ پائيدار، ٺاهڻ ۾ سستا، يا محفوظ آهن، ڇا ليتيم آئن بيٽري پنهنجي صلاحيت تائين پهچي چڪي آهي؟
ليٿيم آئن بيٽري، جيڪا ٽن ڏهاڪن کان تجارتي طور تي ڪم ڪري رهي آهي، ان جو آخري لفظ نه آهي، ۽ ترقيات توانائي جي کثافت، چارج جي رفتار، يا حفاظت کي بهتر ڪرڻ لاءِ جاري آهن. اسان گذريل سالن کان ڏٺو آهي، خاص طور تي موٽرسائيڪل ٻن ڦيٿين واري گاڏين جي ميدان ۾، جتي 5 سال اڳ اسڪوٽر صرف پنجاهه ڪلوميٽرن جي فاصلي تي موجود هو، ڪجهه موٽر سائيڪلون هاڻي 200 رينج ٽرمينل کان به وڌيڪ آهن.
انقلاب جا واعدا پڻ لشڪر آهن جهڙوڪ ناوا ڪاربن اليڪٽرروڊ، جينڪس فولڊ ايبل بيٽري، NGK ۾ 105 ° C آپريٽنگ گرمي پد۔۔۔
بدقسمتي سان، تحقيق اڪثر ڪري منافعي ۽ صنعتي ضرورتن جي سخت حقيقت سان منهن ڏئي ٿو. متبادل ٽيڪنالاجي جي ترقي جي انتظار ۾، خاص طور تي متوقع ليتيم-ايئر، ليتيم-آئن اڃا تائين هڪ روشن مستقبل آهي، خاص طور تي برقي ٻه ڦيٿين جي دنيا ۾، جتي وزن ۽ پيرن جي نشانن جي گهٽتائي اهم معيار آهن.
