آج کے معاشرے میں توانائی کی قلت، ماحولیاتی آلودگی اور دیگر مسائل نے بنی نوع انسان کے لیے اہم مسائل کھڑے کیے ہیں۔بیٹری کے مختلف مینوفیکچررز نے اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے ایک جدید نمائندہ کے طور پر مختلف قسم کی بیٹریاں، خاص طور پر لیتھیم آئن پاور لیتھیم آئن بیٹریوں پر فعال طور پر تحقیق اور ترقی کی ہے۔لیتھیم سے چلنے والی لتیم آئن بیٹریوں کے اطلاق اور فروغ میں رکاوٹ یہ ہے کہ بیٹری پیک میں ایک ہی بیٹری مشترکہ استعمال کے دوران ناکام ہوجاتی ہے، جس کے نتیجے میں بیٹری پیک کی مجموعی کارکردگی میں کمی واقع ہوتی ہے اور بیٹری پیک حد سے زیادہ استعمال ہوتا ہے۔ .
بے تار ہتھوڑا ڈرل 20 ملی میٹرجیسا کہ بیٹری کے فعال مواد کو لتیم آئن بیٹری کہا جاتا ہے، جو ایک بنیادی لتیم آئن بیٹری اور ثانوی لتیم آئن بیٹری میں تقسیم ہوتا ہے۔
ایک بیٹری جو کاربن ڈیٹا کے ساتھ لتیم آئنوں کو داخل اور ڈی-انٹرکیلیٹ کر سکتی ہے خالص لتیم کو منفی الیکٹروڈ کے طور پر تبدیل کر سکتی ہے، ایک لتیم کمپاؤنڈ کو مثبت الیکٹروڈ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، اور ایک مخلوط الیکٹرولائٹ کو الیکٹرولائٹ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔
لتیم آئن بیٹری کے مثبت الیکٹروڈ کا ڈیٹا عام طور پر لتیم کے فعال مرکبات پر مشتمل ہوتا ہے، جبکہ منفی الیکٹروڈ ایک خاص سالماتی ساخت کے ساتھ کاربن ہوتا ہے۔مثبت ڈیٹا کا مشترکہ اہم جزو LiCoO2 ہے۔چارج کرتے وقت، بیٹری کے شمالی اور جنوبی قطبوں کی برقی صلاحیت مثبت الیکٹروڈ میں موجود کمپاؤنڈ کو لیتھیم آئنوں کو جاری کرنے پر مجبور کرتی ہے، اور منفی الیکٹروڈ مالیکیول کاربن میں تہہ دار ڈھانچے میں سرایت کر جاتے ہیں۔خارج ہونے کے دوران، لیتھیم آئن تہہ دار کاربن سے الگ ہو جاتے ہیں اور مثبت چارج شدہ مرکب کے ساتھ دوبارہ مل جاتے ہیں۔الیکٹرک کرنٹ لتیم آئنوں کی حرکت میں ہوتا ہے۔
اگرچہ کیمیائی رد عمل کا اصول بہت آسان ہے، لیکن حقیقی صنعتی پیداوار میں، بہت سے عملی مسائل پر غور کرنے کی ضرورت ہے: مثبت الیکٹروڈ کے اعداد و شمار کو اضافی کے لیے بار بار چارج کرنے کی سرگرمیوں پر اصرار کرنا چاہیے، اور منفی الیکٹروڈ کے ڈیٹا میں زیادہ ہونا چاہیے۔ سالماتی ساخت ڈیزائن کی سطح پر لتیم آئن؛مثبت الیکٹروڈ اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان بھرا ہوا الیکٹرولائٹ، استحکام کے علاوہ، بیٹری کی مزاحمت کو کم کرنے کے لیے بہترین چالکتا بھی رکھتا ہے۔
اگرچہ لیتھیم آئن بیٹری میں تقریباً کوئی یاد آوری اثر نہیں ہے، لیکن بار بار چارج کرنے کے بعد بھی اس کی صلاحیت کم ہو جائے گی، جس کی بنیادی وجہ خود مثبت اور منفی ڈیٹا میں ہونے والی تبدیلیاں ہیں۔سالماتی سطح سے، مثبت اور منفی الیکٹروڈ پر لیتھیم آئنوں کی گہا کا ڈھانچہ آہستہ آہستہ ٹوٹ کر بلاک ہو جائے گا۔کیمیاوی نقطہ نظر سے، یہ مثبت الیکٹروڈ اور منفی الیکٹروڈ کے ڈیٹا کی سرگرمی کا گزرنا ہے، اور دوسرے مرکبات جو ثانوی ردعمل میں مستحکم ہیں ظاہر ہوتے ہیں.کچھ جسمانی حالات بھی ہیں، جیسے کہ مثبت الیکٹروڈ ڈیٹا کا بتدریج اتارنا، جو آخر کار بیٹری میں لتیم آئنوں کی مقدار کو کم کر دے گا، جس سے یہ چارجنگ اور ڈسچارج کے دوران آزادانہ طور پر حرکت کر سکے گی۔
زیادہ چارج اور ڈسچارج لتیم آئن بیٹریوں کے الیکٹروڈ کو مستقل نقصان پہنچاتے ہیں۔مالیکیولر لیول سے، یہ بدیہی طور پر سمجھا جا سکتا ہے کہ اینوڈ کاربن کا اخراج لتیم آئنوں کی ضرورت سے زیادہ رہائی اور تہہ کی ساخت میں کمی کا سبب بنے گا، اور زیادہ چارجنگ بہت زیادہ ہونے کا سبب بنے گی، لیتھیم آئن مشکل سے کیتھوڈ کاربن کی ساخت میں پلگ ہوتے ہیں، اور کچھ لتیم آئنوں کو مزید جاری نہیں کیا جاسکتا۔یہی وجہ ہے کہ لتیم آئن بیٹریاں عام طور پر چارج اور ڈسچارج کنٹرول سرکٹس سے لیس ہوتی ہیں۔
پوسٹ ٹائم: ستمبر 26-2022