سائنس اور ٹکنالوجی کی مسلسل پیشرفت نے لتیم آئن بیٹری ٹکنالوجی کے ل higher اعلی تقاضوں کو آگے بڑھایا ہے ، خاص طور پر بڑے پیمانے پر توانائی کے ذخیرہ جیسے برقی گاڑیوں کے میدان میں ، جس میں اعلی توانائی کی کثافت اور کم قیمت والی نئی لتیم آئن بیٹری کی ضرورت ہوتی ہے۔ ان میں ، لتیم سلفر کی بیٹری ایک قسم کے ملٹی الیکٹران رد عمل لتیم آئن بیٹری کے طور پر ، اس کی توانائی کی کثافت (2600WH\/کلوگرام) اور قیمت کا فائدہ موجودہ لتیم آئرن فاسفیٹ اور لتیم کوبالٹ آکسائڈ تجارتی بیٹریوں سے کہیں زیادہ ہے ، لہذا اس نے وسیع توجہ کو اپنی طرف متوجہ کیا ہے۔ تاہم ، چارجنگ اور خارج ہونے والے عمل میں بہت ساری پریشانیوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے ، جیسے عنصری گندھک کی ناقص چالکتا ، انٹرمیڈیٹ پولی سلفائڈ کا شٹل اثر ، چارجنگ اور خارج ہونے والے عمل میں حجم میں توسیع۔ فی الحال ، محققین نے سلفر مثبت الیکٹروڈ کے میزبان مواد کے لئے اصلاح کی حکمت عملیوں کا ایک سلسلہ تجویز کیا ہے ، جیسے غیر محفوظ کاربن کے ذریعے سلفر مثبت الیکٹروڈ کی چالکتا کو بہتر بنانا اور نائٹروجن ڈوپنگ کے ذریعے پولسلفائڈ کے جذب کو بہتر بنانا۔ تاہم ، مختلف ذرائع سے حاصل کردہ اثرات محدود ہیں اور اس مسئلے کو بنیادی طور پر حل نہیں کیا جاسکتا۔ لہذا ، مختلف افعال کو یکجا کرنے والے ایک زیادہ موثر مثبت الیکٹروڈ میزبان مواد کی ضرورت ہے۔
لیتھیم سلفر بیٹریاں کے لئے ایک نیا نینو کووبلٹ پوروس کاربن میزبان مواد پیکنگ یونیورسٹی نے تیار کیا تھا۔
ایک نیا لتیم سلفر بیٹری میٹریل
حال ہی میں ، پیکنگ یونیورسٹی کے انسٹی ٹیوٹ آف پیکنگ یونیورسٹی شینزین گریجویٹ اسکول آف دی نیو میٹریل پین فینگ کلین انرجی سینٹر ریسرچ گروپ پروفیسر ون ایم او ایف میٹریل کی سربراہی میں کوبالٹ نانوکریسٹلز نائٹروجن ڈوپڈ پورس کاربن کیج کی مشترکہ ذمہ داری کی بنیاد پر تیار کیا گیا تھا ، اور اس کے بہترین الیکٹرو کیمیکل پرفارمنس کی خصوصیات کی جانچ پڑتال کے ذریعہ ایک نئی قسم کی لیتھیم بیٹری ، جس میں ایک نئی قسم کی لتیم بیٹری ، اس کے بہترین الیکٹرو کیمیکل پرفارمنس کی خصوصیات کی جانچ کی گئی ہے ، چونکہ ڈی ایف ٹی کا حساب کتاب کارکردگی کی وجوہات کو ظاہر کرتا ہے ، شریک نانوکریسٹلز کو روشن کرتا ہے ، لتیم آئن بازی کی پولی سولفائڈ جذب کی حرکیات اور مثبت کردار کی تبدیلی ، نئی قسم کے لتیم بیٹری کیتھوڈ مواد کی تیاری کے لئے سوچ کی ایک ٹرین فراہم کرتی ہے۔ یہ کام حال ہی میں اعلی درجے کی توانائی کے مواد (2020،10 (9) ، 1903550 ، اگر =24. 884) میں شائع ہوا تھا ، جو توانائی کے مواد کے شعبے میں ایک مشہور جریدہ ہے۔
اس کام کا نیاپن یہ ہے کہ ریسرچ ٹیم گلوکوز چھوٹے انووں کو جذب کرنے کے لئے اعلی مخصوص سطح کے علاقے کے ساتھ ZNCO-MOF کا استعمال کرتی ہے ، اور پھر کاربونائزیشن کے عمل کے دوران ، گلوکوز کو کوبالٹ دھات کو الگ کرنے اور بجلی کی صلاحیت کو بڑھانے کے لئے ایم او ایف گہا میں ایس پی 2 ڈھانچے کاربن فریم میں ترجیحی طور پر کاربونائزڈ کیا جاتا ہے۔ ایک ہی وقت میں ، گندھک کی ایک مناسب مقدار میں سطح کے بجائے کاربن پنجرے میں لادنے کے لئے فعال سلفر مواد کے -- 87 wt ٪ کو قابل بنائے گا ، تاکہ گندھک اور کاربن کیج کنکال ایک مضبوط تعامل کو برقرار رکھیں۔ اعلی بازی کے ساتھ کوبالٹ نانوکریسٹلز کی ٹیم کی تیاری غیر محفوظ کاربن کیج کے نائٹروجن ڈوپنگ کا بوجھ برداشت کرتی ہے کہ کس طرح گندھک کے فعال مواد اور انٹرمیڈیٹس کو کثیر الجہتی اثر کے ساتھ گندھک میں سلفائڈ ، جس میں بجلی کی چالکتا ، اعلی سلفر مواد کی بہتری ، تناؤ کی بحالی ، لیتھوم آئن ڈفیفیکیشن کی بحالی ، لیتھیم آئن ڈفیفیکیشن کی تیزی سے تیزی سے اضافہ ہوتا ہے۔ پولی سلفائڈ انٹرمیڈیٹس کا جذب اور اسی طرح ، وہ اس بات کو یقینی بناسکتے ہیں کہ لتیم سلفر کی بیٹریاں کارکردگی اور طویل سائیکل زندگی کا اعلی تناسب ہے۔
لیتھیم سلفر بیٹریاں کے لئے ایک نیا نینو کووبلٹ پوروس کاربن میزبان مواد پیکنگ یونیورسٹی نے تیار کیا تھا۔
ایک نئے لتیم کی الیکٹرو کیمیکل خصوصیات - سلفر جامع انوڈ مواد
ایک ہی وقت میں ، مطالعے کے ایک سلسلے سے یہ بات سامنے آئی ہے کہ کنکال میں اٹھائے جانے والے انتہائی منتشر شریک نانوکریسٹلز نہ صرف لتیم آئنوں کے بازی اور پولی سلفائڈ کے ریڈوکس کو مؤثر طریقے سے فروغ دے سکتے ہیں ، بلکہ پولی سلفائڈ کے جذب کو مزید بڑھا سکتے ہیں۔ یہ کام منتقلی دھاتوں کے لئے ایک نیا حوالہ فراہم کرتا ہے کیونکہ لتیم سلفر بیٹریوں میں پولی سلفائڈ کے لئے اعلی کارکردگی کی کاتالسٹس کے طور پر۔
یہ کام پین فینگ کی رہنمائی میں مکمل ہوا۔ اس مقالے کے شریک پہلے مصنفین ڈاکٹروں کی طالبہ وانگ روئی اور پوسٹ ڈاکیٹرل کے ساتھی یانگ جنلونگ تھے ، اور اساتذہ ژاؤ یانگو اور اساتذہ پین فینگ شریک جوابی مصنف تھے۔ اس کام کی تائید قومی کلیدی ریسرچ اینڈ ڈویلپمنٹ پروگرام آف میٹریلز جینیاتی انجینئرنگ ، گوانگ ڈونگ صوبہ کی کلیدی لیبارٹری اور شینزین کے سائنس اور ٹکنالوجی انوویشن کمیشن کے ذریعہ کی گئی ہے۔
