लिथियम सबसे हल्की धातु है, जो पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स, इलेक्ट्रिक कारों और हवाई जहाज के लिए बैटरी में उपयोग के लिए आदर्श है। लेकिन एक छोटी सी समस्या है। लिथियम-आयन बैटरी को आग पकड़ने के लिए जाना जाता है। सौभाग्य से, शोधकर्ताओं ने सिर्फ उन्हें सुरक्षित बनाने का एक तरीका खोजा, मर्गेला मून के लिए इंग्लैड में रिपोर्ट करता है।
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बैटरी के कारण होने वाली आग आम नहीं हैं, लेकिन वे समस्या हैं। द इकोनॉमिस्ट के एक रिपोर्टर बताते हैं:
2006 में सोनी द्वारा बनाए गए लाखों लिथियम-आयन बैटरी पैक को कई सौ ओवरहीट और कुछ आग लगने के बाद बदल दिया गया। इन बैटरियों का उपयोग लैपटॉप कंप्यूटरों में किया जाता था, जो कई प्रकार के मैन्युफैक्चरर्स द्वारा निर्मित होते थे। तब से, उत्पादन प्रक्रियाओं में सुधार हुआ है और आग अपेक्षाकृत दुर्लभ हैं। एलोन मस्क के रूप में, टेस्ला के संस्थापक ने बताया है कि सड़क पर अब कुछ 30, 000 टेस्ला कारों के साथ, आग ने 10, 000 वाहनों में से एक को प्रभावित किया है - जो बुरा लगता है, लेकिन पेट्रोल चालित कारों के लिए बराबर आँकड़ा 1, 300 में से एक है।
आग शुरू करने की क्षमताएं छोटे दोषों से आती हैं जो बैटरी के भीतर शॉर्ट सर्किट को जन्म दे सकती हैं क्योंकि यह उम्र है। सभी बैटरी की तरह, लिथियम बैटरी में एक एनोड और एक बैरियर द्वारा अलग किया गया कैथोड होता है। उस बाधा के दोष या क्षति लिथियम के प्रकोप या डेंड्राइट को अवरोध के माध्यम से बढ़ने और एनोड को कैथोड से जोड़ने की अनुमति दे सकती है, जिससे एक नियंत्रण आयन एक्सचेंज और गर्मी का निर्माण होता है। आखिरकार, बैटरी आग पकड़ लेती है।
इसे रोकने के लिए, स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने यह पता लगाया कि उन लिथियम डेन्ड्राइट्स, मून की रिपोर्ट के विकास को कैसे रोका जाए। लिथियम नाइट्रेट, जिसे बैटरी जीवन को बेहतर बनाने के लिए जाना जाता है, और लिथियम पॉलीसल्फाइड, जो लिथियम को तोड़ सकता है, कुंजी को धारण करता है। टीम ने विभिन्न मिक्स का परीक्षण किया जब तक कि उन्हें बैटरी में जोड़ने के लिए सही अनुपात नहीं मिला। सफल मिश्रण के साथ, जो विकास हुए, वे पेनकेक्स के आकार के थे, न कि डेंड्राइट्स, और बैटरी के अवरोध के माध्यम से धक्का नहीं दिया। टीम ने नेचर कम्युनिकेशंस में अपने निष्कर्ष प्रकाशित किए।
चंद्रमा लिखते हैं:
इसके अलावा, दोनों रसायनों को जोड़ने से बैटरी अधिक लचीली हो गई, क्योंकि वे 300 चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों के बाद भी 99 प्रतिशत दक्षता पर काम करना जारी रखते थे। जिन लोगों को केवल लिथियम नाइट्रेट के साथ इलाज किया गया था, वे 150 चक्रों के बाद कम कुशल होने लगे।
परीक्षण छोटी बैटरी में थे - जिस तरह से बिजली कैलकुलेटर और रिमोट कंट्रोल के लिए उपयोग किया जाता है, वह स्टैनफोर्ड की नेशनल एक्सलेरेटर प्रयोगशाला, एसएलएसी से एक समाचार रिलीज में एंड्रयू गॉर्डन लिखते हैं। अगला कदम यह देखना होगा कि क्या वही नई रसायन बड़े पैमाने पर बैटरी में मदद करता है।
लिथियम के साथ समस्याओं को देखते हुए, कुछ शोध समूह अन्य धातु विकल्पों को खोजने और प्रत्येक बैटरी से अधिक ऊर्जा प्राप्त करने के लिए काम कर रहे हैं। लेकिन यह सुधार थोड़ी देर के लिए सूची में सबसे ऊपर लिथियम रख सकता है।
