लिथियम-आयन बैटरियों में ज्वलनशील पदार्थ होते हैं जो कुछ शर्तों के तहत सुरक्षा जोखिम पैदा कर सकते हैं।डॉ. यासेर अबू-लेब्देह उन शोधकर्ताओं में से एक हैं जो सुरक्षित विकल्प: सॉलिड-स्टेट बैटरी विकसित करने के लिए सस्केचेवान विश्वविद्यालय में कैनेडियन लाइट सोर्स (सीएलएस) का उपयोग कर रहे हैं।
सॉलिड-स्टेट बैटरियां पारंपरिक बैटरियों में ज्वलनशील तरल इलेक्ट्रोलाइट को बैटरी के माध्यम से चार्ज करने के लिए ठोस सिरेमिक-आधारित सामग्री से बदल देती हैं।
"ये ऑक्साइड-आधारित सिरेमिक, या सिरेमिक ऑक्साइड, आंतरिक रूप से सुरक्षित हैं, जिसका अर्थ है कि वे अस्थिर नहीं हैं, वे ज्वलनशील नहीं हैं," कनाडा के राष्ट्रीय अनुसंधान परिषद की बैटरी सामग्री नवाचार टीम के एक टीम लीडर डॉ. अबू-लेब्देह कहते हैं।.
बैटरियों का एक और बड़ा फायदा है: वे लिथियम धातु के उपयोग को सक्षम करते हैं और इसलिए, एक छोटी सी जगह में बहुत अधिक चार्ज रखने में सक्षम होते हैं, जिससे वे शक्तिशाली ऊर्जा भंडारण उपकरण बन जाते हैं।
किसी भी नई तकनीक की तरह, विकास में भी रुकावटें आई हैं।
डॉ. अबू-लेब्देह कहते हैं, "हम एक ऐसी समस्या में फंस गए हैं जहां बैटरियां बहुत जल्दी अपनी क्षमता खो देती हैं, यानी वे बहुत जल्दी खत्म हो जाती हैं।"
मानक प्रयोगशाला तकनीकें यह पता नहीं लगा सकीं कि प्रारंभिक विफलता का कारण क्या था, इसलिए डॉ. अबू-लेब्देह ने सीएलएस में अपने लंबे समय के सहयोगियों की ओर रुख किया।सिंक्रोट्रॉन लाइट का उपयोग करना - जो बैटरी के अध्ययन के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है - वे बैटरी की समयपूर्व विफलता के मूल कारणों की पहचान करने में सक्षम थे: छोटे संरचनात्मक परिवर्तनों का संयोजन औररासायनिक परिवर्तनबैटरी के दो अलग-अलग हिस्सों में हो रहा है।
डॉ. अबू-लेब्देह का कहना है कि नई अंतर्दृष्टि से उन्हें ठोस और तरल भागों के मिश्रण और इन बैटरियों को एक साथ कैसे रखा जाता है, इसे बेहतर बनाने में मदद मिलेगी।उन्होंने प्रकाशित कियापरिणाममेंजर्नल ऑफ फिजिकल केमिस्ट्री.
इसके बाद, टीम ने संचालित बैटरियों का अध्ययन करने के लिए सीएलएस का उपयोग करने की योजना बनाई हैरियल टाइमलंबे समय तक चलने वाले बैटरी घटकों को विकसित करने में मदद करने के लिए।
डॉ. अबू-लेब्देह कहते हैं, "हमें इस परियोजना पर सीएलएस के साथ साझेदारी करके और उनकी लक्षण वर्णन तकनीकों तक पहुंच पाकर खुशी हुई, जिसने हमें गुणवत्ता के मानक पर काम पूरा करने में सक्षम बनाया जो हमारी विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करता है।"
अधिक जानकारी:शुओ यान एट अल, हाइब्रिड गार्नेट-आधारित सॉलिड-स्टेट लिथियम मेटल बैटरियों में तीव्र क्षमता फीकी की उत्पत्ति को स्पष्ट करते हुए,द जर्नल ऑफ फिजिकल केमिस्ट्री सी(2023)।डीओआई: 10.1021/acs.jpcc.3c05419
उद्धरण:निष्कर्ष लंबे समय तक चलने वाली सॉलिड-स्टेट बैटरियों का मार्ग प्रशस्त करते हैं (2024, 27 मार्च)27 मार्च 2024 को पुनः प्राप्तhttps://techxplore.com/news/2024-03-pave-longer-solid-state-batteries.html से
यह दस्तावेज कॉपीराइट के अधीन है।निजी अध्ययन या अनुसंधान के उद्देश्य से किसी भी निष्पक्ष व्यवहार के अलावा, नहींलिखित अनुमति के बिना भाग को पुन: प्रस्तुत किया जा सकता है।सामग्री केवल सूचना के प्रयोजनों के लिए प्रदान की गई है।