சமீபத்திய ஆண்டுகளில், புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஆதாரங்கள் மற்றும் மின்சார வாகனங்களை (EVs) நோக்கிய மாற்றத்தில் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் ஒரு முக்கிய தொழில்நுட்பமாக உருவெடுத்துள்ளன. அதிக செயல்திறன் மிக்க மற்றும் மலிவு விலையிலான பேட்டரிகளுக்கான அதிகரித்து வரும் தேவை, இத்துறையில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்களைத் தூண்டியுள்ளது. இந்த ஆண்டு, லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் திறன்களில் புரட்சியை ஏற்படுத்தக்கூடிய பல திருப்புமுனைகள் ஏற்படும் என்று வல்லுநர்கள் கணிக்கின்றனர்.
திட-நிலை பேட்டரிகளின் வளர்ச்சியானது கவனிக்கத்தக்க ஒரு குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றமாகும். திரவ மின்பகுளிகளைப் பயன்படுத்தும் பாரம்பரிய லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளைப் போலல்லாமல், திட-நிலை பேட்டரிகள் திடப் பொருட்கள் அல்லது பீங்கான்களை மின்பகுளிகளாகப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த கண்டுபிடிப்பு ஆற்றல் அடர்த்தியை அதிகரிப்பது மட்டுமல்லாமல், மின்சார வாகனங்களின் வரம்பை நீட்டிக்கவும் வாய்ப்புள்ளது, மேலும் சார்ஜ் செய்யும் நேரத்தைக் குறைத்து, தீ அபாயத்தைக் குறைப்பதன் மூலம் பாதுகாப்பை மேம்படுத்துகிறது. குவாண்டம்ஸ்கேப் போன்ற முக்கிய நிறுவனங்கள் திட-நிலை லித்தியம்-உலோக பேட்டரிகளில் கவனம் செலுத்தி, 2025 ஆம் ஆண்டிலேயே அவற்றை வாகனங்களில் ஒருங்கிணைப்பதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளன[1].
திட-நிலை பேட்டரிகள் பெரும் நம்பிக்கையை அளித்தாலும், கோபால்ட் மற்றும் லித்தியம் போன்ற முக்கிய பேட்டரி பொருட்களின் கிடைக்கும் தன்மை குறித்த கவலைகளை நிவர்த்தி செய்ய ஆராய்ச்சியாளர்கள் மாற்று வேதியியல்களையும் ஆராய்ந்து வருகின்றனர். மலிவான, மேலும் நிலையான விருப்பங்களுக்கான தேடல் தொடர்ந்து புதுமைகளைத் தூண்டுகிறது. மேலும், உலகெங்கிலும் உள்ள கல்வி நிறுவனங்களும் நிறுவனங்களும் பேட்டரி செயல்திறனை மேம்படுத்தவும், திறனை அதிகரிக்கவும், சார்ஜிங் வேகத்தை துரிதப்படுத்தவும், உற்பத்தி செலவுகளைக் குறைக்கவும் விடாமுயற்சியுடன் செயல்படுகின்றன[1].
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளை மேம்படுத்துவதற்கான முயற்சிகள் மின்சார வாகனங்களுக்கு அப்பாற்பட்டவை. இந்த பேட்டரிகள் கட்டம்-நிலை மின்சார சேமிப்பில் பயன்பாடுகளைக் கண்டறிந்து வருகின்றன, இது சூரிய மற்றும் காற்று ஆற்றல் போன்ற இடைப்பட்ட புதுப்பிக்கத்தக்க மின் மூலங்களை சிறப்பாக ஒருங்கிணைக்க அனுமதிக்கிறது. கட்டம் சேமிப்பிற்காக லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் அமைப்புகளின் நிலைத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மை கணிசமாக மேம்படுத்தப்படுகிறது[1].
சமீபத்திய ஒரு திருப்புமுனையில், லாரன்ஸ் பெர்க்லி தேசிய ஆய்வகத்தின் விஞ்ஞானிகள் HOS-PFM எனப்படும் ஒரு கடத்தும் பாலிமர் பூச்சை உருவாக்கியுள்ளனர். இந்தப் பூச்சு மின்சார வாகனங்களுக்கான நீண்ட காலம் நீடிக்கும், அதிக சக்திவாய்ந்த லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளை சாத்தியமாக்குகிறது. HOS-PFM ஒரே நேரத்தில் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் அயனிகள் இரண்டையும் கடத்துகிறது, இது பேட்டரியின் நிலைத்தன்மை, சார்ஜ்/டிஸ்சார்ஜ் விகிதங்கள் மற்றும் ஒட்டுமொத்த ஆயுட்காலத்தை மேம்படுத்துகிறது. இது ஒரு பிசின் போலவும் செயல்படுகிறது, இது லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் சராசரி ஆயுட்காலத்தை 10 ஆண்டுகளில் இருந்து 15 ஆண்டுகளாக நீட்டிக்கக்கூடும். மேலும், இந்தப் பூச்சு சிலிக்கான் மற்றும் அலுமினிய மின்முனைகளில் பயன்படுத்தப்படும்போது விதிவிலக்கான செயல்திறனைக் காட்டியுள்ளது, அவற்றின் சிதைவைக் குறைத்து, பல சுழற்சிகளுக்கு பேட்டரியின் அதிக திறனைப் பராமரிக்கிறது. இந்தக் கண்டுபிடிப்புகள் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் ஆற்றல் அடர்த்தியை கணிசமாக அதிகரிப்பதற்கான நம்பிக்கையை அளிக்கின்றன, இதனால் அவை மின்சார வாகனங்களுக்கு மிகவும் மலிவானதாகவும் அணுகக்கூடியதாகவும் மாறும்[3].
உலகம் பசுமை இல்ல வாயு வெளியேற்றத்தைக் குறைத்து, ஒரு நிலையான எதிர்காலத்தை நோக்கி மாறுவதற்கு முயற்சிக்கும் வேளையில், லித்தியம்-அயன் மின்கலத் தொழில்நுட்பத்தில் ஏற்பட்டுள்ள முன்னேற்றங்கள் ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கின்றன. தொடர்ச்சியான ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு முயற்சிகள், இத்துறையை முன்னோக்கிச் செலுத்துவதோடு, மேலும் திறமையான, மலிவான மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மின்கலத் தீர்வுகளை நோக்கிய பயணத்தையும் நமக்கு எளிதாக்குகின்றன. திட-நிலை மின்கலங்கள், மாற்று வேதியியல் முறைகள் மற்றும் HOS-PFM போன்ற பூச்சுகளில் ஏற்பட்டுள்ள திருப்புமுனைகளால், மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் மின்கட்டமைப்பு அளவிலான ஆற்றல் சேமிப்பு ஆகியவற்றின் பரவலான பயன்பாட்டிற்கான சாத்தியக்கூறுகள் மேலும் மேலும் சாத்தியமாகின்றன.
பதிவிட்ட நேரம்: ஜூலை-25-2023
