فطرت کے حال ہی میں شائع ہونے والا مسئلہ، "ٹینیئرسفورٹیسجنج لیتھیمیمیم-آئن بیٹریاں" کے عنوان سے ایک مضمون نے اشارہ کیا کہ لتیم آئن کی بیٹری کی کارکردگی اور قیمت کے ارتقاء میں کمی آ رہی ہے. اگر ہم بڑے پیمانے پر لوہے، تانبے اور دیگر مواد پر مبنی الیکٹروڈ مواد پر تحقیق میں اضافہ نہیں کرتے ہیں، تو بجلی کے بڑے بڑے پیمانے پر ترقی محدود ہوجائے گی.
الیکٹرک کاروں کو طاقتور، ہلکا پھلکا، اور سستی بیٹریاں کی ضرورت ہے. بہترین تجارتی لتیم آئن بیٹریاں - وہ نسبتا کمپیکٹ اور مستحکم ہیں. لیکن وہ اب تک بہت بڑا اور مہنگی وسیع پیمانے پر استعمال کرنے کے لئے ہیں.
بیس سال، rechargeable لیتھیم آئن بیٹریوں کی کارکردگی فی لیٹر 200 واٹ سے مسلسل بڑھ رہی ہے. بیٹری پیک میں محفوظ توانائی کی اہلیت سائز سے زیادہ تین گنا بڑھ جاتا ہے، (ا 1) 700 واٹ (ا 1 کا اضافہ کیا ) 30 مرتبہ نیچے کی لاگت، کے بارے میں $ 150 کلو واٹ فی گھنٹہ پر گرا دیا، لیکن یہ اب بھی امریکہ کے لیے برقی گاڑیوں کے لئے توانائی کے شعبہ (50-100 کلو واٹ) کی طرف سے مقرر affordability کے اہداف میں ڈالر فی 100 سے زیادہ کلو واٹ گھنٹے ہے بیٹری کافی مضبوط ہے، لیکن اب بھی تقریبا 600 کلو گرام وزن، جگہ کی 500 لیٹر لیتا ہے.
روایتی ٹیکنالوجی بنیادی حدود کے نقطہ نظر کے ساتھ، ٹیکنالوجی میں ترقی کی رفتار الیکٹروڈ مواد کے وقفے کے کرسٹل کی ساخت میں چارج کی رقم سست ہے نظریاتی زیادہ سے زیادہ متوقع مارکیٹ کی ترقی کے قریب ذخیرہ کیا جا سکتا ہے نمایاں طور پر قیمتوں میں کمی نہیں کرے گا - مارکیٹ بہت اچھا رہا ہے .
محققین متبادل، جیسے ہی کوبالٹ، نکل اور دیگر دھاتیں کے طور پر پایا جانا چاہئے کہ، برقی گاڑی کی بیٹریاں کے لئے بڑھتی ہوئی مانگ کو پورا کرنے کے لئے ان کی کمی کی قیمتوں میں دھکیل رہے ہیں، کیونکہ حکم میں خبردار کیا: گزشتہ دو سالوں میں، کوبالٹ، نکل اور دیگر نایاب دھات کی قیمتوں $ 22 فی کلوگرام سے فی کلوگرام $ 81 تک چار گنا. مینوفیکچررز کے پیش نظر کونوں، ماحولیاتی اور حفاظت کے قواعد و ضوابط کی خلاف ورزیوں، سائنسدانوں کاٹا اور انجینئرز، جیسے لوہے اور تانبے، ایک سستا، عام دھات کی ترقی کے لئے زور دیا گیا ہے کے طور پر ممکنہ متبادل.
محققین دو الیکٹروڈ کے درمیان لتیم آئنوں منتقل کی طرف سے لیتھیم آئن بیٹری پلازما خارج ہونے والے مادہ موجودہ، بجلی کاریں. بیٹری چارج کیا جاتا ہے، لتیم آئنوں ریفلکس کے کیتھوڈ پر anode کی جانب سے کام کرنے کے لئے ہے کہ اس بات کا اشارہ.
برقی گاڑیوں کے لئے آج استعمال کیا جاتا تجارتی بیٹریاں میں، کرسکتے آئنوں منٹ کے فرق الیکٹروڈ (جس intercalation الیکٹروڈ کرسٹل کہا جاتا ہے) کا قیام کرسٹل میں محفوظ کیا جاتا ہے. anode کی عام طور پر گریفائٹ سے بنا ہے، کیتھوڈ ایک دھات آکسائڈ سے بنا ہے الیکٹروڈ کے لئے مواد، جیسا کہ کوبالٹ اور نکل، قلیل اور مہنگی دونوں خاص قیمتی دھاتیں، میں.
ہماری رائے میں، سب سے زیادہ ذہین متبادل الیکٹروڈ میں تبادلوں کے مواد کا استعمال کرنا ہے. تانبے، لوہے، فلورائڈ، اور لتیم آئنوں سلکان کے ساتھ رد عمل کا اظہار. سٹینڈرڈ لتیم ایٹموں کے مقابلے کیتھوڈ 6 گنا زیادہ ایڈجسٹ کر سکتے کیتھوڈ میں منتقلی دھات میں تبدیل اس مواد کو زیادہ لتیم ایٹموں کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے مزید وسیع کرتا ہے.
کوئی تبدیلی نہیں ہے تو، مانگ 20 سال میں پیداوار کی حد سے تجاوز کرے گا. ہم توقع کوبالٹ قیمتوں 2030 میں طلوع ہو گا، نکل قیمتوں 2037 یا اس سے بھی پہلے کے میں اضافہ کرے گا.
کار مینوفیکچررز اور حکومت کی پیش گوئی کی ہے کہ 2025 تک، ہر گاڑی کی بیٹری کوبالٹ، 2025 10 کلوگرام کی ضرورت ہوتی ہے تو 10 لاکھ سے 20 لاکھ الیکٹرک کاریں ایک سال پیدا کرے گا، برقی گاڑی ہر سال کوبالٹ کی 10-20 ملین ٹن کی ضرورت ہوتی ہے - زیادہ دھات استعمال کیا آج ٹرکوں، بسوں، ہوائی جہازوں اور بحری جہازوں کی بیٹری طاقت کو سوئچ کرنے کے لئے جب آپ کو ضرورت کے 20-40 فی صد کے لئے اکاؤنٹنگ، فی سال نکل کے 40-80 ٹن کی ضرورت ہے اس کو اسی طرح سب سے زیادہ موجودہ دنیا کی پیداوار ہے، - زیادہ بجلی.
2050 تک، ہر سال 50 ملین سے 80 ملین برقی گاڑیوں کی پیداوار 500،000 سے 800،000 ٹن کووبال کی ضرورت ہوگی. 2030 تک یہ موجودہ کان کنی کی صلاحیت سے کہیں زیادہ ہے. اسی طرح، 2050 تک، نکل نکلنے کا مطالبہ کیا جائے گا. 2-3 بار بڑھو. 1930 کے وسط تک، نکل کی کمی واضح ہو جائے گی.
ری سائیکلنگ کی فراہمی کو بھرنے نہیں کر سکتے ہیں 15 کے لیتھیم آئن بیٹری کی زندگی - 20 سال، لیڈ ایسڈ بیٹری 5 - ریفائنرز کی 3 گنا 7 سالہ زندگی خاص طور پر قیمت میں اضافہ کی صورت میں کان کنی ایسک کے خراب معیار کی ہو سکتی ہے. لیکن اعلی پروسیسنگ کے اخراجات قیمت کو دھکا. فراہمی نکیلا ایک بار، ہم اندازہ لگانے برقی گاڑی کی بیٹریاں کی قیمت سے زیادہ $ 1،000 اضافہ ہو سکتا ہے. آپ کو کم دھاتی کیتھوڈ استعمال کرتے ہیں، 'کوبالٹ چوٹی' کئی سال کی تاخیر ہو سکتی تھی. تاہم، کیتھوڈ مواد میں سے کم کوبالٹ کا استعمال تیار کیا جا رہا ہے، تیزی سے ہراس، زیادہ کثرت سے تبدیل کرنے کی ضرورت ہے.