چین نے UAVs کے لیے سپر بیٹریوں میں کامیابی حاصل کر لی۔

حال ہی میں جریدے نیچر میں شائع ہونے والی ایک تحقیق میں بتایا گیا ہے کہ چینی محققین نے لیتھیم سلفر بیٹریوں کی کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر کرنے کے لیے ایک نیا طریقہ تیار کیا ہے۔

چینی محققین نے لیتھیم سلفر بیٹریوں کی کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بنانے کے لیے ایک نیا طریقہ تیار کیا ہے، یہ ایک ایسی پیش رفت ہے جو بغیر پائلٹ کے فضائی گاڑیاں (UAVs) کو ایک ہی چارج پر بہت دور تک پرواز کرنے کے قابل بنا سکتی ہے۔

نیچر میں شائع ہونے والی حالیہ تحقیق نے کم اونچائی والی ہوا بازی اور بہت سی دوسری ایپلی کیشنز کے لیے زیادہ پائیدار اور طاقتور بیٹریوں کی طرف نئی راہیں کھولی ہیں۔

فی الحال، زیادہ تر روایتی UAVs لتیم آئن بیٹریاں استعمال کرتے ہیں، جو اپنی توانائی کی کثافت کی حد تک پہنچ رہی ہیں۔ ان بیٹریوں کی توانائی کی کثافت - فی یونٹ وزن میں ذخیرہ شدہ برقی توانائی کی مقدار - عام طور پر 300 واٹ گھنٹے/کلوگرام سے کم ہوتی ہے، جس کی وجہ سے "رینج کے خدشات" ہوتے ہیں جو پرواز کے وقت کو محدود کرتے ہیں۔

لیتھیم سلفر بیٹریوں کو ان کی نظریاتی طور پر اعلی توانائی کی کثافت کے ساتھ ساتھ سلفر کی کثرت اور کم قیمت کی وجہ سے ایک امید افزا متبادل سمجھا جاتا ہے۔

تاہم، عملی طور پر، اس قسم کی بیٹری کو ایک بڑی رکاوٹ کا سامنا ہے کیونکہ چارجنگ اور ڈسچارج کے دوران، سلفر ایک پیچیدہ کیمیائی عمل سے گزرتا ہے جس سے بہت سے تحلیل شدہ انٹرمیڈیٹس پیدا ہوتے ہیں۔

یہ انٹرمیڈیٹس باہر کی طرف پھیلتے ہیں، رد عمل کو کم کرتے ہیں اور توانائی ضائع کرتے ہیں۔

سنگھوا انٹرنیشنل گریجویٹ اسکول شینزین (سنگھوا SIGS) کی سربراہی میں ایک تحقیقی ٹیم نے الیکٹرو کیمیکل سلفرائزیشن کے عمل میں ایک "انٹرمیڈیٹ پیشگی" کو شامل کرکے ایک نیا حل تجویز کیا ہے۔

اس اسکول سے تعلق رکھنے والے محقق چو کوانگ مین نے وضاحت کی: "اسے ایک خاص اضافی کے طور پر سوچیں جو ضرورت کے وقت تک بیٹری کے اندر 'غیر فعال' رہتا ہے۔ جب سلفر کا رد عمل شروع ہوتا ہے، تو یہ مرکب رد عمل کی جگہ پر 'جاگتا ہے' اور کام کرنا شروع کر دیتا ہے۔"

ان کے مطابق، فعال ہونے پر، یہ مالیکیول تحلیل شدہ انٹرمیڈیٹس سے منسلک ہو جائے گا اور انہیں دور ہونے سے روکے گا۔ یہ برقی رد عمل کے لیے "تیز راستے" بنانے میں بھی مدد کرتا ہے، جس سے پورے عمل کو بہت زیادہ ہموار اور زیادہ موثر بناتا ہے۔

تحقیقی ٹیم نے سالماتی سطح پر ردعمل کے نیٹ ورک کو بھی دوبارہ ڈیزائن کیا۔ نئے تیار کردہ مالیکیول نے روایتی ڈیزائن کے مقابلے میں بیٹری کی اندرونی مزاحمت کو 75 فیصد تک کم کر دیا ہے۔

ٹیسٹوں میں، بیٹری کی نئی قسم نے 800 چارج ڈسچارج سائیکلوں کے ذریعے مستحکم کارکردگی کا مظاہرہ کیا، اپنی صلاحیت کا تقریباً 82 فیصد برقرار رکھا۔

مزید قابل ذکر بات یہ ہے کہ، تحقیقی ٹیم نے 549 واٹ گھنٹے/کلوگرام کی توانائی کی کثافت کے ساتھ ایک جیب کے سائز کی بیٹری کا ایک عملی نمونہ بنایا ہے، جو اس وقت UAVs کے لیے استعمال ہونے والی بہت سی معیاری بیٹریوں سے تقریباً دوگنی ہے۔ اس کے UAVs کے لیے اہم مضمرات ہیں - زیادہ توانائی کی کثافت کا مطلب ہے پرواز کا طویل وقت، بڑے پے لوڈ، اور وسیع آپریٹنگ رینجز۔

تحقیقی ٹیم کا خیال ہے کہ اس مالیکیولر ڈیزائن کی حکمت عملی کو دیگر شعبوں تک بھی بڑھایا جا سکتا ہے، بشمول فلو بیٹریاں، لتیم دھاتی بیٹریاں، اور یہاں تک کہ براہ راست بیٹری ری سائیکلنگ کے عمل۔

(VNA/Vietnam+)

ماخذ: https://www.vietnamplus.vn/trung-quoc-dat-dot-phat-ve-sieu-pin-cho-uav-post1109908.vnp