ਜਰਮਨਾਂ ਨੇ ਇਹ ਪਤਾ ਲਗਾਇਆ ਕਿ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਇੱਕ ਤਿਹਾਈ ਤੱਕ ਕਿਵੇਂ ਵਧਾਉਣਾ ਹੈ

ਜਰਮਨ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਆਫ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਕਾਰਲਸਰੂਹੇ (KIT) ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਤ ਨੇਚਰ ਕਮਿਊਨੀਕੇਸ਼ਨਜ਼ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਲੇਖ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਵਾਲੀ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਵਿੱਚ ਕੈਥੋਡ ਡਿਗਰੇਡੇਸ਼ਨ ਦੀ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਇਹ ਖੋਜ ਵਧੀ ਹੋਈ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨਾਲ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਹਿੱਸੇ ਵਜੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਕੈਥੋਡ ਡਿਗਰੇਡੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਸਹੀ ਸਮਝ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ, ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਾਲੀਆਂ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਵਧਾਉਣਾ ਅਸੰਭਵ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਵਾਹਨਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਲਈ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੂੰ ਭਰੋਸਾ ਹੈ ਕਿ ਪ੍ਰਾਪਤ ਗਿਆਨ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ 30% ਤੱਕ ਵਧਾਉਣ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦੇਵੇਗਾ।

ਆਟੋਮੋਟਿਵ ਅਤੇ ਹੋਰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਉੱਚ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਾਲੀਆਂ ਬੈਟਰੀਆਂ ਲਈ ਇੱਕ ਵੱਖਰੀ ਕੈਥੋਡ ਬਣਤਰ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਆਧੁਨਿਕ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਵਿੱਚ, ਕੈਥੋਡ ਨਿਕਲ, ਮੈਂਗਨੀਜ਼ ਅਤੇ ਕੋਬਾਲਟ ਦੇ ਵੱਖੋ-ਵੱਖਰੇ ਅਨੁਪਾਤ ਦੇ ਨਾਲ ਆਕਸਾਈਡ ਦੀ ਇੱਕ ਬਹੁ-ਪਰਤੀ ਬਣਤਰ ਹੈ। ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਵਾਲੀਆਂ ਬੈਟਰੀਆਂ ਨੂੰ ਵਾਧੂ ਲਿਥੀਅਮ ਵਾਲੇ ਮੈਂਗਨੀਜ਼-ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਕੈਥੋਡਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕੈਥੋਡ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਪ੍ਰਤੀ ਯੂਨਿਟ ਵਾਲੀਅਮ/ਪੁੰਜ ਨੂੰ ਊਰਜਾ ਸਟੋਰ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਪਰ ਅਜਿਹੇ ਸਮੱਗਰੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਪਤਨ ਦੇ ਅਧੀਨ ਸਨ.

ਆਮ ਕਾਰਵਾਈ ਦੇ ਦੌਰਾਨ, ਜਦੋਂ ਕੈਥੋਡ ਭਰਪੂਰ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਾਂ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਨਾਂ ਗੁਆ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਵਾਲੀ ਕੈਥੋਡ ਸਮੱਗਰੀ ਨਸ਼ਟ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਸਮੇਂ ਦੇ ਬਾਅਦ, ਲੇਅਰਡ ਆਕਸਾਈਡ ਬਹੁਤ ਹੀ ਪ੍ਰਤੀਕੂਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ ਕੈਮੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਕ੍ਰਿਸਟਲਿਨ ਬਣਤਰ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਬੈਟਰੀ ਕਾਰਵਾਈ ਦੇ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਪੜਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵਾਪਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਔਸਤ ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜ ਮੁੱਲਾਂ ਵਿੱਚ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਕਮੀ ਆਉਂਦੀ ਹੈ।

ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ ਵਿੱਚ, ਜਰਮਨ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਪਾਇਆ ਕਿ ਗਿਰਾਵਟ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਠੋਸ ਲਿਥੀਅਮ-ਰੱਖਣ ਵਾਲੇ ਲੂਣ ਦੇ ਗਠਨ ਦੇ ਨਾਲ ਮੁਸ਼ਕਲ-ਤੋਂ-ਨਿਰਧਾਰਤ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੇ ਗਠਨ ਦੁਆਰਾ ਅਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਆਕਸੀਜਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਣ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦੀ ਦਿਖਾਈ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਖੋਜਕਰਤਾ ਲੀਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਵਿੱਚ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਬਾਰੇ ਨਵੇਂ ਸਿੱਟੇ ਕੱਢਣ ਦੇ ਯੋਗ ਵੀ ਸਨ ਜੋ ਕੈਥੋਡ ਡਿਗਰੇਡੇਸ਼ਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਨਹੀਂ ਬਣ ਸਕਦੀਆਂ। ਪ੍ਰਾਪਤ ਨਤੀਜਿਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਵਿਗਿਆਨੀ ਕੈਥੋਡ ਡਿਗਰੇਡੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਨ ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਵਧੀ ਹੋਈ ਸਮਰੱਥਾ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਨਵੀਂ ਕਿਸਮ ਦੀ ਬੈਟਰੀ ਵਿਕਸਿਤ ਕਰਨ ਦੀ ਉਮੀਦ ਕਰਦੇ ਹਨ।

ਸਰੋਤ: 3dnews.ru