अलिकडच्या वर्षांत, लिथियम-आयन बॅटऱ्या अक्षय ऊर्जा स्रोत आणि इलेक्ट्रिक वाहने (EVs) कडे संक्रमणामध्ये एक महत्त्वपूर्ण तंत्रज्ञान म्हणून उदयास आली आहे.अधिक कार्यक्षम आणि परवडणाऱ्या बॅटरीच्या सतत वाढत्या मागणीने या क्षेत्रातील महत्त्वपूर्ण घडामोडींना चालना दिली आहे.या वर्षी, तज्ञांनी लिथियम-आयन बॅटरीच्या क्षमतेत क्रांती घडवून आणू शकतील अशा अनेक प्रगतीचा अंदाज लावला आहे.
लक्ष ठेवण्यासाठी एक उल्लेखनीय प्रगती म्हणजे सॉलिड-स्टेट बॅटरीचा विकास.द्रव इलेक्ट्रोलाइट्स वापरणाऱ्या पारंपारिक लिथियम-आयन बॅटरीच्या विपरीत, सॉलिड-स्टेट बॅटऱ्या घन पदार्थ किंवा सिरेमिक इलेक्ट्रोलाइट्स म्हणून वापरतात.हे नवकल्पना केवळ ऊर्जा घनता वाढवत नाही, संभाव्यत: EV ची श्रेणी वाढवते, परंतु चार्जिंग वेळ कमी करते आणि आगीचा धोका कमी करून सुरक्षितता सुधारते.क्वांटमस्केप सारख्या प्रख्यात कंपन्या सॉलिड-स्टेट लिथियम-मेटल बॅटरीजवर लक्ष केंद्रित करत आहेत, 2025[1] पर्यंत त्यांना वाहनांमध्ये समाकलित करण्याचे उद्दिष्ट आहे.
सॉलिड-स्टेट बॅटऱ्यांमध्ये मोठे आश्वासन असताना, संशोधक कोबाल्ट आणि लिथियम सारख्या प्रमुख बॅटरी सामग्रीच्या उपलब्धतेबद्दलच्या चिंता दूर करण्यासाठी पर्यायी रसायनशास्त्र देखील शोधत आहेत.स्वस्त, अधिक टिकाऊ पर्यायांचा शोध नावीन्यपूर्णतेला चालना देत आहे.शिवाय, जगभरातील शैक्षणिक संस्था आणि कंपन्या बॅटरीची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी, क्षमता वाढवण्यासाठी, चार्जिंगचा वेग वाढवण्यासाठी आणि उत्पादन खर्च कमी करण्यासाठी परिश्रमपूर्वक काम करत आहेत[1].
लिथियम-आयन बॅटरी ऑप्टिमाइझ करण्याचे प्रयत्न इलेक्ट्रिक वाहनांच्या पलीकडे आहेत.या बॅटऱ्या ग्रिड-स्तरीय वीज साठवणुकीत अनुप्रयोग शोधत आहेत, ज्यामुळे सौर आणि पवन ऊर्जा यांसारख्या अधूनमधून नूतनीकरणक्षम उर्जा स्त्रोतांचे चांगले एकत्रीकरण होऊ शकते.ग्रिड स्टोरेजसाठी लिथियम-आयन बॅटरीचा फायदा घेऊन, अक्षय ऊर्जा प्रणालीची स्थिरता आणि विश्वासार्हता लक्षणीयरीत्या सुधारली आहे[1].
अलीकडील प्रगतीमध्ये, लॉरेन्स बर्कले राष्ट्रीय प्रयोगशाळेतील शास्त्रज्ञांनी HOS-PFM म्हणून ओळखले जाणारे प्रवाहकीय पॉलिमर कोटिंग विकसित केले आहे.हे कोटिंग इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी दीर्घकाळ टिकणारी, अधिक शक्तिशाली लिथियम-आयन बॅटरी सक्षम करते.HOS-PFM एकाच वेळी इलेक्ट्रॉन आणि आयन दोन्ही चालवते, बॅटरीची स्थिरता, चार्ज/डिस्चार्ज दर आणि एकूण आयुर्मान वाढवते.हे चिकट म्हणून देखील काम करते, संभाव्यतः लिथियम-आयन बॅटरीचे सरासरी आयुष्य 10 ते 15 वर्षांपर्यंत वाढवते.शिवाय, सिलिकॉन आणि ॲल्युमिनियम इलेक्ट्रोड्सवर लागू केल्यावर कोटिंगने अपवादात्मक कामगिरी दर्शविली आहे, त्यांची झीज कमी केली आहे आणि एकाधिक चक्रांमध्ये उच्च बॅटरी क्षमता राखली आहे.या निष्कर्षांमध्ये लिथियम-आयन बॅटरीची ऊर्जा घनता लक्षणीयरीत्या वाढवण्याचे वचन आहे, ज्यामुळे ते अधिक परवडणारे आणि इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी प्रवेशयोग्य बनतात[3].
जग हरितगृह वायू उत्सर्जन कमी करण्यासाठी आणि शाश्वत भविष्यात संक्रमण करण्याचा प्रयत्न करत असताना, लिथियम-आयन बॅटरी तंत्रज्ञानातील प्रगती महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते.चालू असलेले संशोधन आणि विकासाचे प्रयत्न उद्योगाला पुढे नेत आहेत, जे आम्हाला अधिक कार्यक्षम, परवडणारे आणि पर्यावरणास अनुकूल बॅटरी सोल्यूशन्सच्या जवळ आणत आहेत.सॉलिड-स्टेट बॅटरीज, पर्यायी रसायनशास्त्र आणि HOS-PFM सारख्या कोटिंग्जमधील प्रगतीमुळे, इलेक्ट्रिक वाहने आणि ग्रिड-स्तरीय ऊर्जा संचयनाचा व्यापक अवलंब करण्याची क्षमता वाढत्या प्रमाणात शक्य होत आहे.
पोस्ट वेळ: जुलै-25-2023