پانی کی بیٹریوں کو اب لیتھیم بیٹریوں کے مقابلے میں ایک محفوظ اور زیادہ پائیدار انتخاب سمجھا جاتا ہے - تصویر: ہینو ہوانگ
سعودی عرب میں کنگ عبداللہ یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹیکنالوجی (KAUST) کے سائنسدانوں کی ایک ٹیم نے اس کی اہم وجہ دریافت کی ہے کہ پانی والی بیٹریاں - وہ بیٹریاں جو پانی کو سالوینٹس کے طور پر استعمال کرتی ہیں - تیزی سے کارکردگی اور عمر کھو دیتی ہیں: "مفت پانی" کے مالیکیول ضمنی رد عمل کا باعث بنتے ہیں جو اینوڈ کو نقصان پہنچاتے ہیں۔
اور زنک سلفیٹ جیسے سستے سلفیٹ نمکیات کی تھوڑی سی مقدار کے ساتھ، ٹیم نے مؤثر طریقے سے اس مسئلے پر قابو پالیا، جس سے بیٹری 10 گنا سے زیادہ چلتی ہے۔
تحقیقی ٹیم کے مطابق، "مفت پانی" پانی کے مالیکیولز ہیں جو بیٹری میں موجود دیگر آئنوں سے مضبوطی سے جڑے نہیں ہوتے۔ یہ حالت پانی کو آسانی سے الیکٹروڈ اجزاء کے ساتھ رد عمل کا باعث بناتی ہے، جس سے توانائی کا نقصان ہوتا ہے اور مادی سنکنرن ہوتی ہے۔
جب سلفیٹ نمکیات شامل کیے جاتے ہیں، تو سلفیٹ آئن "واٹر مالیکیولر گلو" کے طور پر کام کرتے ہیں، جو پانی کو زیادہ مضبوطی سے بانڈ کے ڈھانچے میں رکھتے ہیں، اس طرح نقصان دہ ضمنی رد عمل کو بہت حد تک کم کرتے ہیں۔
"یہ دریافت ظاہر کرتی ہے کہ بیٹری کیمسٹری میں پانی کا ڈھانچہ کلیدی کردار ادا کرتا ہے، لیکن اس سے پہلے اسے نظر انداز کیا گیا تھا،" پروفیسر حسام الشریف، لیڈ ریسرچر اور KAUST میں قابل تجدید توانائی اور ذخیرہ کرنے والی ٹیکنالوجیز کے CREST سینٹر کے ڈائریکٹر نے کہا۔
اگرچہ زیادہ تر تجربات میں زنک سلفیٹ کا استعمال کیا گیا، ابتدائی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ سلفیٹ آئنوں کا "ہائیڈروجیل" اثر دیگر دھاتی انوڈس کی وسیع رینج پر بھی لاگو ہوتا ہے۔ اس سے پوری آبی بیٹری فیملی کی زندگی بھر کو بہتر بنانے کے لیے ایک عالمگیر، سادہ اور موثر حل تیار کرنے کا امکان کھل جاتا ہے۔
"سلفیٹ نمکیات سستے، آسانی سے دستیاب اور کیمیائی طور پر مستحکم ہیں، جو ہمارے حل کو سائنسی اور اقتصادی طور پر ممکن بناتے ہیں،" محقق یونپی ژو نے کہا، جس نے زیادہ تر تجربات کیے ہیں۔
ایکوا بیٹریاں اب بڑے پیمانے پر قابل تجدید توانائی کے ذخیرہ کرنے والے نظاموں کے لیے لیتھیم بیٹریوں کا ایک محفوظ اور زیادہ پائیدار متبادل تصور کی جاتی ہیں، جیسے کہ گرڈ کے لیے شمسی توانائی کا ذخیرہ۔ عالمی ایکوا بیٹری مارکیٹ 2030 تک 10 بلین ڈالر سے تجاوز کرنے کی پیش گوئی ہے۔
یہ تحقیق سائنس ایڈوانسز جریدے میں شائع ہوئی، جس میں KAUST کے پروفیسرز عمر محمد، عمر بکر، Xixiang Zhang اور Mani Sarathy نے شرکت کی۔
ماخذ: https://tuoitre.vn/bat-ngo-cach-giup-pin-nuoc-ben-gap-10-lan-gia-re-beo-20250731095443709.htm
تبصرہ (0)