नैनो लिथियम बैटरी के बारे में कैसे?

नैनोमैटेरियल्स का उपयोग स्पष्ट प्रभावों के साथ लिथियम आयन बैटरी एनोड सामग्री के इलेक्ट्रोकेमिकल प्रदर्शन में सुधार करने के लिए किया जाता है। लिथियम आयन बैटरी में उपयोग किए जाने वाले नैनोमैटेरियल्स, हालांकि चार्जिंग और निर्वहन के दौरान बड़ी मात्रा में परिवर्तन वाले इलेक्ट्रोड के लिए, इलेक्ट्रोड पाउडरिंग की समस्या को बहुत कम किया जा सकता है और बड़े आयामों वाले इलेक्ट्रोड की चक्र विशेषताओं में काफी सुधार होता है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में सांडिया राष्ट्रीय प्रयोगशाला के जियान्यू हुआंग और उनकी शोध टीम ने दुनिया की सबसे छोटी लिथियम आयन बैटरी को सफलतापूर्वक विकसित करने का दावा किया, जिसे प्रेरक नैनोटेक्नोलॉजी (CINT) के लिए केंद्र में एक प्रक्षेपण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के तहत निर्मित किया गया था । के.

नैनो लिथियम बैटरी के एनोड में 100 एनएम व्यास और 10μm की लंबाई के साथ एक टिन डाइऑक्साइड नैनोवायर होता है, जो मानव बालों का केवल 1/7000 वां हिस्सा है। नैनो-बैटरी भी 3 मिमी लंबी लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड कैथोड और एक आयनिक तरल इलेक्ट्रोलाइट से बना है । , प्रक्षेपण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के तहत "असेंबली" को पूरा करें।

डेवलपर्स मूल रूप से इसका इस्तेमाल करने के लिए गहराई से चार्ज और निर्वहन के दौरान लिथियम बैटरी के परमाणु संरचना परिवर्तन को समझने के लिए आशा व्यक्त की, ताकि उत्पादन शक्ति और लिथियम आयन बैटरी के ऊर्जा घनत्व में सुधार करने के तरीके खोजने के लिए । अध्ययन में, वे अप्रत्याशित रूप से पता चला कि टिन डाइऑक्साइड नैनोवायर्स की लंबाई लगभग चार्ज प्रक्रिया के दौरान दोगुनी हो गई, बजाय चौड़ाई के रूप में पहले की भविष्यवाणी फैला । इस तरह के निष्कर्षों से लिथियम बैटरी योजना में सुधार करने और आंतरिक शॉर्ट सर्किट को रोकने में मदद मिल सकती है जो बैटरी जीवन को छोटा कर सकता है।

अध्ययन में चार्ज होने से पहले और बाद में नैनो-लिथियम बैटरी के एनोड में पहले से अज्ञात बदलाव पाए गए ।

इस शोध परियोजना के प्रभारी जियान्यू हुआंग ने कहा कि उनके द्वारा विकसित अल्ट्रा-मिनिएचर बैटरी विनिर्माण विधि माइक्रो-बैटरी के निर्माण पर अधिक शोध को प्रोत्साहित कर सकती है, ताकि बैटरी के प्रदर्शन और विश्वसनीयता को नियंत्रित करने वाले तंत्रों की अधिक व्यापक समझ हो सके । नैनोवायर आधारित लिथियम आयन बैटरी मौजूदा लिथियम बैटरी की तुलना में चार्ज घनत्व और ऊर्जा दक्षता में काफी सुधार किया जाएगा । भविष्य में हाइब्रिड वाहन, नोटबुक, मोबाइल फोन और अन्य लिथियम बैटरी उत्पादों को फायदा हो सकता है ।

चूंकि नैनोमैटेरियल्स का ज्यादातर शोध फिलहाल प्रयोगशाला की अवस्था में है, इसलिए नैनोमैटेरियल्स में समूहीकरण का खतरा रहता है। इसलिए, कैसे नियंत्रणीय कण आकार के साथ नैनोपार्टिकल तैयार करने के लिए और भंडारण और परिवहन के दौरान इन कणों की समूह समस्या को हल करने के लिए आगे अनुसंधान की जरूरत है ।