ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ಹೊಸ ಸೂಪರ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿಪರೀತ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ: ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ಹೊಸ ಸೂಪರ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿಪರೀತ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ: ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು

ಒಂದು ಹೊಸ ರೀತಿಯವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ಬ್ಯಾಟರಿಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನದ ಪ್ರಕಾರ, ತೀವ್ರವಾದ ಬಿಸಿ ಮತ್ತು ಶೀತ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಬದುಕಬಲ್ಲದು.

 

ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹೇಳುವಂತೆ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು EV ಗಳನ್ನು ತಂಪಾದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಚಾರ್ಜ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ದೂರ ಪ್ರಯಾಣಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ - ಮತ್ತು ಬಿಸಿ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಅವು ಹೆಚ್ಚು ಬಿಸಿಯಾಗಲು ಕಡಿಮೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ.

 

ಇದು EV ಡ್ರೈವರ್‌ಗಳಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್‌ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀಡುತ್ತದೆಬ್ಯಾಟರಿಗಳುಸುದೀರ್ಘ ಜೀವನ.

ಅಮೇರಿಕನ್ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಒಂದು ಹೊಸ ವಸ್ತುವನ್ನು ರಚಿಸಿದೆ, ಅದು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ತೀವ್ರತರವಾದ ತಾಪಮಾನಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಸೇರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.

 

"ಪರಿಸರ ತಾಪಮಾನವು ಮೂರು ಅಂಕೆಗಳನ್ನು ತಲುಪುವ ಮತ್ತು ರಸ್ತೆಗಳು ಇನ್ನಷ್ಟು ಬಿಸಿಯಾಗುವ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ನಿಮಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ" ಎಂದು ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾ-ಸ್ಯಾನ್ ಡಿಯಾಗೋ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಹಿರಿಯ ಲೇಖಕ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಜೆಂಗ್ ಚೆನ್ ಹೇಳಿದರು.

“ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನೆಲದ ಕೆಳಗೆ, ಈ ಬಿಸಿ ರಸ್ತೆಗಳಿಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿವೆ.ಅಲ್ಲದೆ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ರನ್-ಥ್ರೂ ಹೊಂದಿರುವ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಬೆಚ್ಚಗಾಗುತ್ತವೆ.

 

"ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಈ ಬೆಚ್ಚಗಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತದೆ."

ನ್ಯಾಷನಲ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್‌ನ ಪ್ರೊಸೀಡಿಂಗ್ಸ್ ಜರ್ನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೋಮವಾರ ಪ್ರಕಟವಾದ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ತಮ್ಮ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ 87.5 ಪ್ರತಿಶತ ಮತ್ತು 115.9 ಪ್ರತಿಶತವನ್ನು -40 ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ (-104 ಫ್ಯಾರನ್‌ಹೀಟ್) ಮತ್ತು 50 ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ (122 ಫ್ಯಾರನ್‌ಹೀಟ್) ನಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಇರಿಸಿಕೊಂಡಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸಂಶೋಧಕರು ವಿವರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ) ಕ್ರಮವಾಗಿ.

ಅವು ಕ್ರಮವಾಗಿ 98.2 ಪ್ರತಿಶತ ಮತ್ತು 98.7 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೂಲಂಬಿಕ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು, ಅಂದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುವ ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಚಕ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಹೋಗಬಹುದು.

 

ಇದು ಲಿಥಿಯಂ ಉಪ್ಪು ಮತ್ತು ಡೈಬ್ಯುಟೈಲ್ ಈಥರ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಔಷಧಗಳು ಮತ್ತು ಕೀಟನಾಶಕಗಳಂತಹ ಕೆಲವು ಉತ್ಪಾದನೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಬಣ್ಣರಹಿತ ದ್ರವವಾಗಿದೆ.

 

ಡಿಬ್ಯುಟೈಲ್ ಈಥರ್ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಅಣುಗಳು ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಚೆಂಡನ್ನು ಆಡುವುದಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಪ-ಶೂನ್ಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

 

ಜೊತೆಗೆ, ಡೈಬ್ಯುಟೈಲ್ ಈಥರ್ ತನ್ನ ಕುದಿಯುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ 141 ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ (285.8 ಫ್ಯಾರನ್‌ಹೀಟ್) ಶಾಖವನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ ಎಂದರೆ ಅದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ದ್ರವವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಈ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ತುಂಬಾ ವಿಶೇಷವಾದದ್ದು ಎಂದರೆ ಅದನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯೊಂದಿಗೆ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಇದು ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಆನೋಡ್ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫರ್ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

 

ಆನೋಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗಳು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಭಾಗಗಳಾಗಿವೆ, ಅದರ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ.

ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು EV ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಹತ್ವದ ಮುಂದಿನ ಹಂತವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಪ್ರತಿ ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗೆ ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಲ್ಲವು.

 

ಇದು ತೂಕವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸದೆಯೇ EV ಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸಬಹುದುಬ್ಯಾಟರಿವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಾಗ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಿ.

 

ಸಲ್ಫರ್ ಕೂಡ ಹೆಚ್ಚು ಹೇರಳವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಕೋಬಾಲ್ಟ್‌ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಮಾನವ ಸಂಕಟವನ್ನು ಮೂಲಕ್ಕೆ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.

ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಮಸ್ಯೆ ಇದೆ - ಸಲ್ಫರ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ಗಳು ಎಷ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿ ಚಾಲನೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅವುಗಳು ಕರಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಇದು ಕೆಟ್ಟದಾಗುತ್ತದೆ.

 

ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹದ ಆನೋಡ್‌ಗಳು ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸೂಜಿಯಂತಹ ರಚನೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು, ಅದು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಚುಚ್ಚಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಆಗಿದೆ.

 

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಈ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹತ್ತಾರು ಚಕ್ರಗಳವರೆಗೆ ಮಾತ್ರ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ.

UC-San Diego ತಂಡವು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಡೈಬ್ಯುಟೈಲ್ ಈಥರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ತೀವ್ರತರವಾದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ.

 

ಅವರು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು.

 

"ನೀವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಬಯಸಿದರೆ, ನೀವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಕಠಿಣವಾದ, ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಚೆನ್ ಹೇಳಿದರು.

"ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಎಂದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತಿವೆ, ಅಂದರೆ ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಿರತೆ, ಹೆಚ್ಚು ಅವನತಿ.

 

"ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದು ಸ್ವತಃ ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಕೆಲಸವಾಗಿದೆ - ವಿಶಾಲವಾದ ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುವುದು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸವಾಲಿನ ಕೆಲಸವಾಗಿದೆ.

 

"ನಮ್ಮ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ಫೇಶಿಯಲ್ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವಾಗ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಬದಿ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್ ಬದಿ ಎರಡನ್ನೂ ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ."

ತಂಡವು ಸಲ್ಫರ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಅನ್ನು ಪಾಲಿಮರ್‌ಗೆ ಕಸಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವಂತೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದೆ.ಇದು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಸಲ್ಫರ್ ಕರಗುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

 

ಮುಂದಿನ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಸ್ಕೇಲಿಂಗ್ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಅದು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಕ್ರದ ಜೀವನವನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿ

 


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಜುಲೈ-05-2022