यह बैटरी पांच मिनट में चार्ज होती है

बिजली चालित वाहनों की दुनिया में और तरक्की होगी

• लंबी दूरी तय करने में मददगार

• इलेक्ट्रिक वाहनों की मांग बढ़ेगी

• छोटी बैटरी से भी दूर जा सकेंगे

राष्ट्रीय खबर

रांचीः बिजली चालित वाहनों की मांग दुनिया में दिनोंदिन बढ़ती जा रही है। इसकी खास वजह प्रदूषण के बारे में लोगों का अधिक जागरूक होना है। इसके अलावा ईंधन की कीमतों में बढ़ोत्तरी से भी लोग इलेक्ट्रिक वाहनों की तरफ आकर्षित हुए हैं। इन ईवी में सबसे बड़ी परेशानी उनकी बैटरी है।

यह बैटरी जल्दी चार्ज नहीं होती और एक बार चार्ज होने के बाद वह एक खास दूरी तक ही जा सकती है। इस परेशानी को दूर करने के लिए इंजीनियरों ने एक नई लिथियम बैटरी बनाई है जो पांच मिनट से कम समय में चार्ज हो सकती है – बाजार में मौजूद किसी भी बैटरी से तेज – चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के विस्तारित चक्रों पर स्थिर प्रदर्शन बनाए रखते हुए। यह सफलता उन ड्राइवरों के बीच दूरी की चिंता को कम कर सकती है जो चिंतित हैं कि इलेक्ट्रिक वाहन समय लेने वाली रिचार्ज के बिना लंबी दूरी की यात्रा नहीं कर सकते हैं।

इंजीनियरिंग के प्रोफेसर और डीन लिंडन आर्चर ने कहा, बैटरी की लागत और क्षमता जैसी अन्य बाधाओं की तुलना में रेंज की चिंता परिवहन में विद्युतीकरण के लिए एक बड़ी बाधा है, और हमने तर्कसंगत इलेक्ट्रोड डिजाइन का उपयोग करके इसे खत्म करने के लिए एक मार्ग की पहचान की है। कॉर्नेल कॉलेज ऑफ इंजीनियरिंग, जिन्होंने इस परियोजना की देखरेख की।

यदि आप ईवी बैटरी को पांच मिनट में चार्ज कर सकते हैं, तो मेरा मतलब है, भगवान, आपको 300 मील की रेंज के लिए पर्याप्त बड़ी बैटरी की आवश्यकता नहीं है। आप कम पर समझौता कर सकते हैं, जिससे ईवी की लागत कम हो सकती है, व्यापक रूप से अपनाने को सक्षम बनाना। टीम का शोध पेपर, लिथियम बैटरियों में फास्ट-चार्ज, लंबी अवधि का स्टोरेज, जूल में प्रकाशित हुआ। मुख्य लेखक शुओ जिन हैं, जो केमिकल और बायोमोलेक्यूलर इंजीनियरिंग में डॉक्टरेट छात्र हैं।

लिथियम-आयन बैटरी इलेक्ट्रिक वाहनों और स्मार्टफ़ोन को शक्ति देने के सबसे लोकप्रिय साधनों में से एक हैं। बैटरियां हल्की, विश्वसनीय और अपेक्षाकृत ऊर्जा-कुशल हैं। हालाँकि, उन्हें चार्ज होने में घंटों लग जाते हैं और उनमें करंट के बड़े उछाल को संभालने की क्षमता नहीं होती है। शोधकर्ताओं ने इंडियम को तेजी से चार्ज होने वाली बैटरियों के लिए एक असाधारण आशाजनक सामग्री के रूप में चिन्हित किया है। इंडियम एक नरम धातु है, जिसका उपयोग ज्यादातर टच-स्क्रीन डिस्प्ले और सौर पैनलों के लिए इंडियम टिन ऑक्साइड कोटिंग बनाने के लिए किया जाता है।

नए अध्ययन से पता चलता है कि बैटरी एनोड के रूप में इंडियम में दो महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं: एक बेहद कम माइग्रेशन ऊर्जा बाधा, जो ठोस अवस्था में आयनों के फैलने की दर निर्धारित करती है; और एक मामूली विनिमय धारा घनत्व, जो एनोड में आयनों के कम होने की दर से संबंधित है। उन गुणों का संयोजन – तेजी से प्रसार और धीमी सतह प्रतिक्रिया कैनेटीक्स – तेज चार्जिंग और लंबी अवधि के भंडारण के लिए आवश्यक है।

आर्चर ने कहा, मुख्य नवाचार यह है कि हमने एक डिज़ाइन सिद्धांत खोजा है जो बैटरी एनोड पर धातु आयनों को स्वतंत्र रूप से घूमने, सही कॉन्फ़िगरेशन ढूंढने और उसके बाद ही चार्ज स्टोरेज प्रतिक्रिया में भाग लेने की अनुमति देता है। अंतिम परिणाम यह है कि प्रत्येक चार्जिंग चक्र में, इलेक्ट्रोड एक स्थिर रूपात्मक स्थिति में होता है। यह वही है जो हमारी नई फास्ट-चार्जिंग बैटरियों को हजारों चक्रों में बार-बार चार्ज और डिस्चार्ज करने की क्षमता देता है।

वह तकनीक, सड़कों पर वायरलेस इंडक्शन चार्जिंग के साथ मिलकर, बैटरियों के आकार – और लागत – को कम कर देगी, जिससे ड्राइवरों के लिए इलेक्ट्रिक परिवहन अधिक व्यवहार्य विकल्प बन जाएगा। हालाँकि, इसका मतलब यह नहीं है कि इंडियम एनोड परिपूर्ण हैं, या व्यावहारिक भी हैं। आर्चर ने कहा, हालांकि यह परिणाम रोमांचक है, इसमें यह हमें सिखाता है कि फास्ट-चार्ज बैटरी कैसे प्राप्त करें, इंडियम भारी है।

इसमें कम्प्यूटेशनल रसायन विज्ञान मॉडलिंग के लिए एक अवसर निहित है, शायद जेनरेटिव एआई टूल्स का उपयोग करके, यह जानने के लिए कि अन्य हल्के सामग्री रसायन विज्ञान समान आंतरिक रूप से कम डैमकोहलर संख्या कैसे प्राप्त कर सकते हैं। इस काम पर एक सामान्य सिद्धांत है जो किसी को भी बेहतर बैटरी एनोड डिज़ाइन करने की अनुमति देता है जो अत्याधुनिक तकनीक की तुलना में तेज़ चार्ज दर प्राप्त करता है।