ماخذ: پرڈیو یونیورسٹی
آج کل ہم لیتھیم آئن بیٹری پر بہت زیادہ انحصار برقی گاڑیاں اور بیٹری توانائی ذخیرہ کرنے کا نظام کے ذریعے کارفرما ہوں، لتیم اور لیتھیم دھات کے لئے مانگ بڑھتی جا رہی ہے، لیکن بالآخر ایک دن میں لتیم خام مال سے باہر چلے گا، جب توانائی تباہی ہوگا یا نہیں؟
لہذا پرڈیو یونیورسٹی خام مال زیادہ پرچر، کم مہنگا مواد سوڈیم آئن بیٹری رخ کا مقصد، سوڈیم آئن بیٹری چارج اور خارج ہونے والے مادہ آئن کے زیادہ حالیہ کامیاب قرارداد مسئلہ، مزید بیٹری چارج اور خارج ہونے والے مادہ کے استحکام اور صلاحیت کو بڑھانے کے لئے "کھو".
کرسٹ میں سوڈیم کی رقم پر مشتمل لتیم ایسک کی ایک چپ کی قیمت، جس میں اپ کو 2.6 فیصد کرسٹ کی سوڈیم مواد، زیادہ سے زیادہ چھ درجہ بندی کی رقم پر مشتمل ہے، لتیم 27 لاگت تو مزید سوڈیم اور لیتھیم تھا، اس کے مقابلے کے مقابلے میں قدرے بہتر ہیں 100 بار کا فرق، کے بارے میں $ 15،000 فی میٹرک ٹن لیتھیم ہے، سوڈیم $ 150، سوڈیم بیٹریاں جیتنے کے بظاہر ایک بڑا موقع ہے، لیکن کیوں سوڈیم آئن بیٹری اب بھی کمرشلائزیشن کے حصول کے لئے کے قابل نہیں ہے؟
راستے میں کھو کرنے کے لئے سائنسدانوں کو پہلے ہی پانی سے سوڈیم کے دہن ردعمل، لیکن کمرشلائزیشن کی طرف سڑک کو کنٹرول کر سکتے ہیں، سوڈیم آئن بیٹریاں کے ساتھ ساتھ ایک بڑی رکاوٹ ── بیٹری چارجنگ اور آسان سوڈیم کے آئنوں کی نروہن میں حل کیا جائے گا.
سوڈیم آئن بیٹری ایک لتیم آئن بیٹری کے طور پر کام کرتا ہے کے ساتھ، سوڈیم کے آئنوں منتقل کرنے کیتھوڈ اور anode، چارج کے دوران سوڈیم کے آئنوں کے درمیان آپریٹنگ پر بنیادی طور پر انحصار کرتے ہیں اور آسانی سے anode کے، کیتھوڈ کے ساتھ منسلک مادہ اور نہ میں منتقل.
یہ صورت حال بھی ایک ٹھوس الیکٹرولائٹ انٹرفیس (ٹھوس electrolyteinterphase، ایسئآئ) کہا جاتا ہے، آئنوں ایک گریفائٹ الیکٹروڈ پر ہزارویں ملی میٹر موٹی فلم بنائے گئے ہیں، کاربن کے ذرات کی اجازت دی آئنوں جبکہ الیکٹروڈ ایک املیی الیکٹرولائٹ منفی رد عمل پائے جاتے ہیں، کے ساتھ محفوظ کیا جا سکتا ہے الیکٹرولائٹ شٹل کے درمیان رابطہ، پرڈیو یونیورسٹی ولاس پیویل میں کیمیکل انجینئرنگ کی ایسوسی ایٹ پروفیسر نے کہا کہ خروج ایسئآئ رجحان ایک بری چیز نہیں ہے، لیکن فلم بھی موٹی ایسئآئ سوڈیم کے آئنوں کو چارج کرنے کی ضرورت بسم ہو جائیں گے ہے.
لہذا، پڈیو یونیورسٹی نے ایک حل پیش کیا. اگر سوڈیم ایک پاؤڈر میں بنائے جاتے ہیں تو، یہ کاربن ذرات کی حفاظت کے لئے SEI کے لئے ضروری سوڈیم فراہم کرسکتا ہے، اور چارج اور خارج کرنے کے لئے ضروری سوڈیم آئنوں کو استعمال نہیں کرتا.
سوڈیم اور پانی وانپ کے درمیان رابطے کو کم کرنے کے لئے، ٹیم نے اندرونی گیس کے دل سے بھرا ہوا دستانہ باکس میں تجربات کیے، اور دودھ کی طرح مائع بنانے کے لئے الٹراسونک لہروں کو بلڈ سوڈیم پگھلنے کے لئے استعمال کیا. آخر میں، مائع ٹھنڈا ہوا اور معطل ہوگیا. ہیکیکس حل میں سوڈیم ذرات کو حل میں تقسیم کیا جا سکتا ہے.
نتائج anode یا کیتھوڈ، بیٹری کی صلاحیت اور استحکام موثر انداز میں بہتر کر رہے ہیں کی ایک سوڈیم آئن بیٹری چارج اور خارج ہونے والے مادہ میں سوڈیم معطلی (معطلی) کے کئی قطرے کے بعد، کافی توقعات سائنسدانوں کے ساتھ لائن میں ہیں. پیویل کی نمائندگی کرتا ہے، جب تک اس عمل کو تھوڑا نظر ثانی شدہ کام کر الیکٹروڈ بیٹری کی کارکردگی، کمرشلائزیشن کا ایک اور طریقہ کی طرف سوڈیم آئن بیٹری مدد کر رہا ہے جس کو بہتر بنانے کے کر سکتے ہیں.
تقریبا اگرچہ سوڈیم کے آئنوں کی دو بار حجم، لتیم آئنوں کے وزن یا توانائی کی کثافت کی طرف سے شاید ایک لتیم آئن بیٹری کے مقابلے میں زیادہ کے مقابلے میں نہیں کیا جا سکتا، لیکن ٹیکنالوجی کے کم قیمت میں نمایاں طور پر افادیت گریڈ بیٹری توانائی ذخیرہ کرنے کے نظام کی لاگت کو کم کرنے کی توقع ہے، تحقیق اداروں پارٹیوں ہیں بیتابی سے سوڈیم آئن بیٹریاں کی ترقی کرنے کے شوقین ہیں، پرڈیو یونیورسٹی میں موجودہ نئی ٹیکنالوجی عبوری درخواست دائر کی ہے.
