لتیم بیٹری پیک نے اپنے الیکٹرانک آلات کو طاقت دینے کے طریقے میں انقلاب برپا کردیا ہے۔ اسمارٹ فونز سے لے کر برقی گاڑیوں تک ، یہ ہلکا پھلکا اور موثر بجلی کی فراہمی ہماری روزمرہ کی زندگی کا لازمی جزو بن چکی ہے۔ تاہم ، کی ترقیلتیم بیٹری کلسٹرزہموار سفر نہیں کیا گیا ہے۔ یہ گذشتہ برسوں میں کچھ بڑی تبدیلیوں اور پیشرفتوں سے گزر رہا ہے۔ اس مضمون میں ، ہم لتیم بیٹری پیک کی تاریخ اور ان کی توانائی کی بڑھتی ہوئی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے کس طرح تیار ہوئے ہیں اس کی تلاش کریں گے۔
پہلی لتیم آئن بیٹری اسٹینلے وائٹنگھم نے 1970 کی دہائی کے آخر میں تیار کی تھی ، جس میں لتیم بیٹری انقلاب کے آغاز کو نشان زد کیا گیا تھا۔ وائٹنگھم کی بیٹری ٹائٹینیم ڈسلفائڈ کو انوڈ کے طور پر کیتھوڈ اور لتیم دھات کے طور پر استعمال کرتی ہے۔ اگرچہ اس قسم کی بیٹری میں اعلی توانائی کی کثافت ہے ، لیکن حفاظت کے خدشات کی وجہ سے یہ تجارتی لحاظ سے قابل عمل نہیں ہے۔ لتیم دھات انتہائی رد عمل کا باعث ہے اور تھرمل بھاگنے کا سبب بن سکتا ہے ، جس کی وجہ سے بیٹری میں آگ یا دھماکے ہوسکتے ہیں۔
لیتھیم میٹل بیٹریوں سے وابستہ حفاظتی امور پر قابو پانے کی کوشش میں ، آکسفورڈ یونیورسٹی میں جان بی گڈینو اور ان کی ٹیم نے 1980 کی دہائی میں گراؤنڈ بریکنگ دریافتیں کیں۔ انہوں نے پایا کہ لتیم دھات کے بجائے دھات کے آکسائڈ کیتھوڈ کا استعمال کرکے ، تھرمل بھاگ جانے کا خطرہ ختم کیا جاسکتا ہے۔ گڈینو کے لتیم کوبالٹ آکسائڈ کیتھوڈس نے صنعت میں انقلاب برپا کردیا اور آج ہم استعمال کرنے والی مزید جدید لتیم آئن بیٹریوں کی راہ ہموار کردی۔
1990 کی دہائی میں لتیم بیٹری پیک میں اگلی بڑی پیشرفت اس وقت سامنے آئی جب سونی میں یوشیو نشی اور ان کی ٹیم نے پہلی کمرشل لتیم آئن بیٹری تیار کی۔ انہوں نے انتہائی مستحکم لتیم میٹل انوڈ کو زیادہ مستحکم گریفائٹ انوڈ کے ساتھ تبدیل کیا ، جس سے بیٹری کی حفاظت میں مزید بہتری آئی۔ ان کی اعلی توانائی کی کثافت اور لمبی سائیکل زندگی کی وجہ سے ، یہ بیٹریاں تیزی سے پورٹیبل الیکٹرانک آلات جیسے لیپ ٹاپ اور موبائل فون کے لئے معیاری طاقت کا ذریعہ بن گئیں۔
2000 کی دہائی کے اوائل میں ، لتیم بیٹری پیکوں کو آٹوموٹو انڈسٹری میں نئی ایپلی کیشنز مل گئیں۔ مارٹن ایبر ہارڈ اور مارک ٹارپننگ کے ذریعہ قائم کردہ ٹیسلا نے لتیم آئن بیٹریوں سے چلنے والی پہلی تجارتی طور پر کامیاب الیکٹرک کار کا آغاز کیا۔ یہ لتیم بیٹری پیک کی ترقی میں ایک اہم سنگ میل کی نشاندہی کرتا ہے ، کیونکہ ان کا استعمال اب پورٹیبل الیکٹرانکس تک ہی محدود نہیں ہے۔ لتیم بیٹری پیک کے ذریعہ چلنے والی الیکٹرک گاڑیاں روایتی پٹرول سے چلنے والی گاڑیوں کا صاف ستھرا ، زیادہ پائیدار متبادل پیش کرتی ہیں۔
جیسے جیسے لتیم بیٹری پیک کی طلب میں اضافہ ہوتا جارہا ہے ، تحقیق کی کوششیں ان کی توانائی کی کثافت کو بڑھانے اور ان کی مجموعی کارکردگی کو بہتر بنانے پر مرکوز ہیں۔ ایسی ہی ایک پیشرفت سلیکن میں مقیم انوڈس کا تعارف تھا۔ سلیکن میں لتیم آئنوں کو ذخیرہ کرنے کی اعلی نظریاتی صلاحیت ہے ، جو بیٹریوں کی توانائی کی کثافت میں نمایاں اضافہ کرسکتی ہے۔ تاہم ، سلیکن انوڈس کو چیلنجوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے جیسے چارج خارج ہونے والے چکروں کے دوران سخت حجم میں تبدیلیوں کی طرح ، جس کے نتیجے میں سائیکل کی زندگی مختصر ہوجاتی ہے۔ محققین سلیکن پر مبنی انوڈس کی مکمل صلاحیتوں کو غیر مقفل کرنے کے لئے ان چیلنجوں پر قابو پانے کے لئے فعال طور پر کام کر رہے ہیں۔
تحقیق کا ایک اور شعبہ ٹھوس ریاست لتیم بیٹری کلسٹر ہے۔ یہ بیٹریاں روایتی لتیم آئن بیٹریوں میں پائے جانے والے مائع الیکٹرولائٹس کے بجائے ٹھوس الیکٹرولائٹس کا استعمال کرتی ہیں۔ ٹھوس ریاست کی بیٹریاں کئی فوائد کی پیش کش کرتی ہیں ، بشمول زیادہ حفاظت ، اعلی توانائی کی کثافت ، اور لمبی سائیکل زندگی۔ تاہم ، ان کی تجارتی کاری ابھی بھی ابتدائی مرحلے میں ہے اور تکنیکی چیلنجوں پر قابو پانے اور مینوفیکچرنگ کے اخراجات کو کم کرنے کے لئے مزید تحقیق اور ترقی کی ضرورت ہے۔
آگے دیکھتے ہوئے ، لتیم بیٹری کلسٹرز کا مستقبل امید افزا لگتا ہے۔ توانائی کے ذخیرہ کرنے کا مطالبہ بڑھتا ہی جارہا ہے ، جو بڑھتی ہوئی برقی گاڑیوں کی منڈی اور قابل تجدید توانائی کے انضمام کی طلب کے ذریعہ کارفرما ہے۔ تحقیقی کوششیں اعلی توانائی کی کثافت ، تیز چارج کرنے کی صلاحیتوں اور لمبی سائیکل زندگی کے ساتھ بیٹریاں تیار کرنے پر مرکوز ہیں۔ کلینر ، زیادہ پائیدار توانائی کے مستقبل میں منتقلی میں لتیم بیٹری کلسٹرز اہم کردار ادا کریں گے۔
خلاصہ یہ ہے کہ لتیم بیٹری پیک کی ترقی کی تاریخ میں انسانی جدت اور زیادہ محفوظ اور زیادہ موثر بجلی کی فراہمی کا مشاہدہ کیا گیا ہے۔ لیتھیم میٹل بیٹریوں کے ابتدائی دنوں سے لے کر آج ہم استعمال ہونے والی جدید لتیم آئن بیٹریوں تک ، ہم نے انرجی اسٹوریج ٹکنالوجی میں نمایاں پیشرفت دیکھی ہے۔ چونکہ ہم جو ممکن ہے اس کی حدود کو آگے بڑھاتے رہتے ہیں ، لتیم بیٹری پیک توانائی کے ذخیرہ کے مستقبل کو تیار اور تشکیل دیتے رہیں گے۔
اگر آپ لتیم بیٹری کلسٹرز میں دلچسپی رکھتے ہیں تو ، رابطہ کرنے کے لئے خوش آمدیدایک اقتباس حاصل کریں.
پوسٹ ٹائم: نومبر -24-2023