नई लिथियम-सल्फर बैटरी 25,000 चक्रों के बाद 80 प्रतिशत क्षमता बरकरार रखती है

इंजीनियरों और सामग्री वैज्ञानिकों ने बैटरी प्रौद्योगिकी में एक बड़ी उन्नति हासिल की है, जो लिथियम-सल्फर बैटरी विकसित कर रहा है जो 25,000 चार्जिंग चक्रों के बाद अपनी चार्ज क्षमता का 80 प्रतिशत बरकरार रखता है। नया डिज़ाइन, जो एक विशेष रूप से तैयार किए गए इलेक्ट्रोड का उपयोग करता है, पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी पर एक महत्वपूर्ण सुधार का प्रतिनिधित्व करता है। सफलता इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिक वाहनों में महत्वपूर्ण मांगों को संबोधित करते हुए, छोटे, हल्के और लंबे समय तक चलने वाली ऊर्जा भंडारण समाधानों के लिए मार्ग प्रशस्त कर सकती है।

अध्ययन में प्रमुख नवाचार

एक के अनुसार अध्ययन प्रकृति में प्रकाशित, सल्फर को बैटरी के ठोस इलेक्ट्रोड के लिए एक मुख्य घटक के रूप में उपयोग किया गया था। प्रचुर मात्रा में और लागत प्रभावी होने के बावजूद, सल्फर ने लिथियम के साथ प्रतिक्रियाओं के दौरान आयन हानि और विस्तार जैसे मुद्दों के कारण ऐतिहासिक रूप से चुनौतियों का सामना किया है। इन समस्याओं को सल्फर, बोरान, लिथियम, फास्फोरस और आयोडीन से बना एक ग्लास जैसे मिश्रण को शामिल करके निपटा गया था। आयोडीन तत्व को रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं के दौरान इलेक्ट्रॉन आंदोलन को बढ़ाने के लिए पाया गया था, जो तेजी से चार्जिंग और बेहतर प्रदर्शन के लिए अनुमति देता है।

जैसा सूचित TechXplore द्वारा, अनुसंधान ने प्रदर्शित किया कि इलेक्ट्रोड के झरझरा परमाणु संरचना ने मध्यस्थ आंदोलनों की आवश्यकता को समाप्त करते हुए, आयन प्रसार की सुविधा प्रदान की। कांच-चरण इलेक्ट्रोलाइट के रासायनिक गुणों के साथ संयुक्त इस संरचनात्मक स्थिरता ने एक अभूतपूर्व संख्या में बैटरी के स्थायित्व में योगदान दिया।

प्रदर्शन और संभावित अनुप्रयोग

प्रायोगिक लिथियम-सल्फर बैटरी ने अपनी क्षमता को बनाए रखा उच्च तापमानमांग वातावरण में एक उल्लेखनीय लाभ। मानक लिथियम-आयन बैटरी आमतौर पर लगभग 1,000 चक्रों के बाद नीचा दिखाती है, जिससे इस नई बैटरी की दीर्घायु एक हड़ताली विकास हो जाती है। अपने वादे के बावजूद, अध्ययन के लेखकों ने ऊर्जा घनत्व में सुधार करने और वैकल्पिक सामग्रियों का पता लगाने के लिए आगे के शोध की आवश्यकता को स्वीकार किया जो बैटरी के समग्र वजन को कम कर सकते हैं।

उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स से लेकर नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों तक के अनुप्रयोगों में ऊर्जा भंडारण की बढ़ती मांग का समर्थन करने के लिए इस तकनीक को परिष्कृत करने के प्रयासों को निर्देशित किया जा रहा है।