1980, जॉन Goodenough ऑक्सफोर्ड आविष्कार पहली आवश्यकता है एक लिथियम आयन बैटरी कोबाल्ट अनुभव बताता है कि कोबाल्ट की ऊर्जा घनत्व विशेष रूप से छोटी मात्रा के लिए, बहुत अधिक है, लेकिन एक बड़ी ऊर्जा सेल की आवश्यकता है। Goodenough, की प्रस्तावना भाग हीटिंग के माध्यम से उनके कोबाल्ट निकालने के लिए।
चित्रा 丨 जॉन गुडनेओ
आज, सबसे वाणिज्यिक लिथियम आयन बैटरी कोबाल्ट उपयोग किया जाता है, लेकिन यह ऐसा करने के लिए महंगा है, यह श्रृंखला के एक काले रंग की हितों की पैदा की: एक लंबे समय के लिए, कांगो गणराज्य में, वहाँ खनन में बाल श्रम सहित मानव अधिकारों का हनन कर रहे हैं इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और इलेक्ट्रिक कार कंपनी के व्यवहार टेस्ला की बैटरी आपूर्तिकर्ता, पैनासोनिक निर्माण के लिए एक बड़ी कीमत चुकानी होगी नहीं, लेकिन यह भी शोषण के मानव अधिकारों पर स्थानीय कार्रवाई में भाग लेने नहीं करना चाहते हैं, तो वे धीरे-धीरे कोबाल्ट बैटरी की मात्रा को कम। उन्होंने पिछले महीने के अंत में घोषणा की कि वे बैटरी विकसित कर रहे हैं जिन्हें कोबाल्ट की आवश्यकता नहीं है। गुडनॉ और अन्य शोधकर्ता जिन्होंने कोबाल्ट मुक्त बैटरी विकसित की हैं वे पैनासोनिक की भी मदद कर रहे हैं।
बैटरी एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड, ग्रेफाइट की आम तौर पर, और एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड, एक समग्र लिथियम, कोबाल्ट और एक इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी में ऑक्सीजन है, नकारात्मक इलेक्ट्रोड भाग अक्सर निकल घटक की तुलना में अधिक इलेक्ट्रॉनिक्स होते हैं, हालांकि यह कोबाल्ट कम कर देता है का उपयोग करें, लेकिन यह उच्च लागत और विमान आग में आसान हैंडलिंग लाता है -। उदाहरण के लिए, सैमसंग टुकड़ा बैटरी नोट 7 विपरीत, कोबाल्ट परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक वितरण पर बाहरी रेल जोड़ा जाता है , इसका मतलब है कि यह छोटा और घना है, और एक परत बनाने में आसान है।
चित्रा 丨 कच्चा कोबाल्ट कॉपर अयस्क
हालांकि, इस तरह के रूप में लोहा और मैंगनीज बदल रहे हैं सामग्री सहित Goodenough सेल अनुसंधान, सहित शोधकर्ताओं की एक नई पीढ़ी। एक स्तरित संरचना के विपरीत, इन तत्वों को एक 'सेंधा नमक' फार्म (Rocksalt) नकारात्मक इलेक्ट्रोड शामिल संरचना कुछ सेंधा नमक में है डिवाइस का उपयोग किया जाता है, लेकिन वर्तमान में चट्टान नमक संरचना में कोबाल्ट या निकल के समान उच्च ऊर्जा घनत्व नहीं है।
शोधकर्ताओं और कंपनियों के लिए तैयार विकल्प हैं। 'क्योंकि कोबाल्ट महंगा है, इसलिए कंपनियों सेल विनिर्माण क्षेत्र में इसका इस्तेमाल करने के लिए नहीं की कोशिश', टेक्सास विश्वविद्यालय के इंजीनियरिंग के प्रोफेसर Goodenough कहते हैं। पिछले दो वर्षों में, कोबाल्ट कीमत चार गुना। इस स्तर पर, बाजार कोबाल्ट के अधिकांश, और कोबाल्ट के लिए इलेक्ट्रिक कार बैटरी मांग के भविष्य पर पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के उपयोग के मोबाइल फोन की तुलना में लगभग 1,000 गुना अधिक है। ग्लोबल वार्मिंग के साथ, और अधिक लोगों की संख्या बढ़ रही बिजली के वाहनों के लिए आंतरिक दहन इंजन को बदलने के लिए कारों गाड़ी चला रहे हैं। हालांकि इस ग्रह के लिए एक अच्छी बात है, लेकिन वास्तव में कोबाल्ट की कीमत को धक्का।
कोबाल्ट उपोत्पाद की प्रक्रिया में निकल और तांबे का एक और धातु उत्पादन है, लेकिन यह भी मुख्य रूप से कांगो लोकतांत्रिक गणराज्य। 2016 में खदान में पृथ्वी की पपड़ी में अपना ही रूप हैं, द वाशिंगटन पोस्ट ने पिछले अपारदर्शी कोबाल्ट आपूर्ति श्रृंखला के लिए एक सर्वेक्षण बाल श्रम स्थिति और आवश्यक खनन उपकरणों की कमी का पता चला।
रीसाइक्लिंग कोबाल्ट, क्योंकि लिथियम आयन बैटरी जीवन बहुत लंबा है, और लोगों को इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के लिए मांग तेजी से अधिक हो, तो अगले 10 वर्षों में लिथियम आयन बैटरी खरीद लेंगे लेकिन: बेशक, वहाँ अन्य तरीकों से शोषण के जोखिम से बचने के लिए कर रहे काफी प्रौद्योगिकी एल्सा ओलिवेत्ति प्रतिनिधित्व के मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट से वृद्धि होगी, ऊर्जा विशेषज्ञों। पिछले अक्तूबर, वह एक लेख प्रकाशित किया, निष्कर्ष निकाला है कि कोबाल्ट की आपूर्ति में तेजी से बढ़ेगा अगले कुछ वर्षों की जरूरतों को पूरा करने के लिए, विशेष रूप से ओपन सोर्स के विकास और कोबाल्ट नई एनोड सामग्री के लिए पिछले आठ महीने में प्रगति के बावजूद बिजली के वाहनों की वृद्धि के साथ, वह अभी भी लिखा है: 'अब के लिए, कोबाल्ट आधारित इलेक्ट्रोड अभी भी मौजूद है और लायक अध्ययन है, लेकिन यह एक स्थिर, ऊर्जा गहन धातु फॉस्फेट और लोहे के विनिर्माण बैटरी एनोड के साथ, कोबाल्ट तत्व 'के उपयोग को कम करने के लिए भविष्य की प्रवृत्ति हो जाएगा शुरू हो गया है।
बैटरी की तरह और स्तरित सेंधा नमक संरचना, शोधकर्ताओं ने विकसित कर रहे हैं ठोस राज्य बैटरी के अलावा। इस तरह लिथियम बैटरी अधिक है, लेकिन जरूरी नहीं कि कोबाल्ट आवश्यकता हो सकती है, और परंपरागत लिथियम आयन बैटरी की तुलना में ज्यादा सुरक्षित है। बीएमडब्ल्यू, टोयोटा, और होंडा मोटर कंपनी इन कोशिकाओं का अध्ययन कर रहे हैं, लेकिन ओलिवेत्ति कि प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में यह करने के लिए 2025 से पहले बाजार की मांग को पूरा नहीं करता, कंपनी के कोबाल्ट वाली बैटरियां। एप्पल और सैमसंग और अन्य कंपनियों के उपयोग को कम करने की कोशिश करेंगे जिम्मेदार कोबाल्ट पहल में शामिल हो गए योजना, पर्यावरण प्रदूषण और उत्पादन की प्रक्रिया में कोबाल्ट के प्रतिकूल सामाजिक प्रभाव में सुधार करने के लिए प्रतिबद्ध। अभी हाल ही में एप्पल कोबाल्ट पर खनिक से सीधे खरीदने शुरू कर दिया है, कोबाल्ट आपूर्तिकर्ताओं उद्योग स्तर को प्राप्त करने के लिए आवश्यक उत्पादन सुरक्षा की स्थिति सुनिश्चित करने के लिए।
96 वर्षीय Goodenough अभी भी, कोबाल्ट के आवेदन पर विचार करें। हालांकि उन्होंने विकसित की है एक कोबाल्ट बैटरी की आवश्यकता नहीं है, वह अभी भी नहीं सोचा था कि लिथियम कोबाल्ट के उपयोग के इतिहास के मंच से वापस ले लेंगे। हालांकि उत्पादन करने के लिए महंगा लिथियम बैटरी के बारे में उनकी प्रारंभिक डिजाइनों अभी भी यह एक बहुत अच्छा संभावित अनुप्रयोगों है।
