ಒಂದು ಹೊಸ ಪ್ರಕಾರದವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ಬ್ಯಾಟರಿಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನದ ಪ್ರಕಾರ, ತೀವ್ರ ಬಿಸಿ ಮತ್ತು ಶೀತ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಬದುಕಬಲ್ಲವು.

ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹೇಳುವಂತೆ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು ಶೀತ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಚಾರ್ಜ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ದೂರ ಪ್ರಯಾಣಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ - ಮತ್ತು ಬಿಸಿ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಅವು ಅಧಿಕ ಬಿಸಿಯಾಗುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಕಡಿಮೆ.

ಇದು EV ಚಾಲಕರಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಶುಲ್ಕ ವಿಧಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತುಬ್ಯಾಟರಿಗಳುದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಜೀವನ.

ಅಮೆರಿಕದ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಹೊಸ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿತು, ಅದು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ತೀವ್ರ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

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

"ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನೆಲದ ಕೆಳಗೆ, ಈ ಬಿಸಿ ರಸ್ತೆಗಳಿಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕರೆಂಟ್ ರನ್-ಥ್ರೂ ಇರುವುದರಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಬೆಚ್ಚಗಾಗುತ್ತವೆ."

"ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಈ ಬೆಚ್ಚಗಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಬೇಗನೆ ಕುಸಿಯುತ್ತದೆ."

ಪ್ರೊಸೀಡಿಂಗ್ಸ್ ಆಫ್ ದಿ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್ ಜರ್ನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೋಮವಾರ ಪ್ರಕಟವಾದ ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ತಮ್ಮ ಶಕ್ತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಶೇಕಡಾ 87.5 ಮತ್ತು 115.9 ರಷ್ಟು ಕ್ರಮವಾಗಿ -40 ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ (-104 ಫ್ಯಾರನ್‌ಹೀಟ್) ಮತ್ತು 50 ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ (122 ಫ್ಯಾರನ್‌ಹೀಟ್) ನಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಉಳಿಸಿಕೊಂಡಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸಂಶೋಧಕರು ವಿವರಿಸಿದ್ದಾರೆ.

ಅವುಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಶೇಕಡಾ 98.2 ಮತ್ತು 98.7 ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೂಲಂಬಿಕ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು, ಅಂದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುವ ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಚಕ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಹೋಗಬಹುದು.

ಇದು ಲಿಥಿಯಂ ಉಪ್ಪು ಮತ್ತು ಡೈಬ್ಯುಟೈಲ್ ಈಥರ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ನಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಔಷಧಗಳು ಮತ್ತು ಕೀಟನಾಶಕಗಳಂತಹ ಕೆಲವು ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಬಣ್ಣರಹಿತ ದ್ರವವಾಗಿದೆ.

ಡೈಬ್ಯುಟೈಲ್ ಈಥರ್ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಅಣುಗಳು ಬ್ಯಾಟರಿ ಚಾಲನೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಆಟವಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಶೂನ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

ಜೊತೆಗೆ, ಡೈಬ್ಯುಟೈಲ್ ಈಥರ್ 141 ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ (285.8 ಫ್ಯಾರನ್‌ಹೀಟ್) ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು ಎಂದರೆ ಅದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ದ್ರವವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ.

ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ನ ವಿಶೇಷತೆಯೆಂದರೆ, ಇದನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯೊಂದಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಆನೋಡ್ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫರ್ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಆನೋಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಹಾದುಹೋಗುವ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಭಾಗಗಳಾಗಿವೆ.

ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾಲಿತ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಮುಂದಿನ ಮಹತ್ವದ ಹೆಜ್ಜೆಯಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಪ್ರತಿ ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗೆ ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು.

ಇದು EV ಗಳ ತೂಕವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸದೆಯೇ ಅವುಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸಬಹುದು.ಬ್ಯಾಟರಿವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಾಗ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಿ.

ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಕೋಬಾಲ್ಟ್‌ಗಿಂತ ಸಲ್ಫರ್ ಹೆಚ್ಚು ಹೇರಳವಾಗಿದ್ದು, ಮೂಲಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಮಾನವ ತೊಂದರೆಯನ್ನುಂಟು ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಮಸ್ಯೆ ಇರುತ್ತದೆ - ಸಲ್ಫರ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗಳು ತುಂಬಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಚಾಲನೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅವು ಕರಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಇದು ಕೆಟ್ಟದಾಗುತ್ತದೆ.

ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹದ ಆನೋಡ್‌ಗಳು ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸೂಜಿಯಂತಹ ರಚನೆಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಬಹುದು, ಇದು ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಚುಚ್ಚಬಹುದು.

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಈ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹತ್ತಾರು ಚಕ್ರಗಳವರೆಗೆ ಮಾತ್ರ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುತ್ತವೆ.

ಯುಸಿ-ಸ್ಯಾನ್ ಡಿಯಾಗೋ ತಂಡವು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಡೈಬ್ಯುಟೈಲ್ ಈಥರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ತೀವ್ರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ.

ಅವರು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು.

"ನೀವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಬಯಸಿದರೆ, ನೀವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತುಂಬಾ ಕಠಿಣ, ಸಂಕೀರ್ಣ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಚೆನ್ ಹೇಳಿದರು.

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

"ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಕೆಲಸ - ವಿಶಾಲ ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುವುದು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚು ಸವಾಲಿನ ಕೆಲಸ."

"ನಮ್ಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಬದಿ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್ ಬದಿ ಎರಡನ್ನೂ ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ."

ತಂಡವು ಸಲ್ಫರ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಅನ್ನು ಪಾಲಿಮರ್‌ಗೆ ಕಸಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗುವಂತೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿತು. ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಲ್ಫರ್ ಕರಗುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

ಮುಂದಿನ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಸೇರಿದೆ, ಇದರಿಂದ ಅದು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೈಕಲ್ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ.