چین نے لیتھیم بیٹری کی کمزوری پر قابو پانے کا حل ڈھونڈ لیا۔

ٹیسٹنگ میں ڈرون۔ تصویر: ڈیلین انسٹی ٹیوٹ آف کیمیکل فزکس

سائنس ڈائریکٹ کے مطابق، عالمگیریت کی تیز رفتار ترقی نے توانائی کی طلب میں نمایاں اضافہ کیا ہے، اس طرح توانائی کے نئے ذرائع کی تلاش کو فروغ ملا ہے۔ لیتھیم بیٹریاں آج توانائی ذخیرہ کرنے کا پسندیدہ آلہ ہیں، جو ڈرون سے لے کر الیکٹرک گاڑیوں تک بہت سی صنعتوں میں موجود ہیں...

اس کی عظیم صلاحیت کے باوجود، لتیم بیٹریاں کم درجہ حرارت پر شدید کمزوری کا شکار ہیں۔ کم درجہ حرارت والے ماحول میں کام کرتے وقت، لیتھیم بیٹری کی کارکردگی کے میٹرکس جیسے کہ صلاحیت، آؤٹ پٹ پاور اور سائیکل کی زندگی نمایاں طور پر کم ہو جاتی ہے۔

مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ -40 ڈگری سیلسیس سے کم درجہ حرارت والے ماحول میں، بیٹری کی صلاحیت 12 فیصد تک کم ہو سکتی ہے۔ قابل ذکر بات یہ ہے کہ چین کے 38% علاقے میں سال کے دوران درجہ حرارت -20 ڈگری سیلسیس سے کم رہنے کا امکان ہے، جو لیتھیم بیٹریوں کے لیے بہت سے چیلنجز کا باعث ہے۔

16 مارچ کو، سائنس اینڈ ٹیکنالوجی ڈیلی نے رپورٹ کیا کہ ڈیلین انسٹی ٹیوٹ آف کیمیکل فزکس کے محققین کی ایک ٹیم نے چن ژونگ وے کی قیادت میں شمال مشرقی چین کے صوبہ ہیلونگ جیانگ کے موہی شہر میں انتہائی کم درجہ حرارت پر اڑنے والے ڈرونز میں لیتھیم بیٹریوں کا تجربہ کیا۔

تجربہ کیا گیا ڈرون انتہائی کم درجہ حرارت میں قابل اعتماد کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے، جس سے انتہائی فضائی کارروائیوں کی نئی صلاحیت کھل جاتی ہے۔ -36 ڈگری سیلسیس پر مستحکم کارکردگی کو برقرار رکھتے ہوئے، بیٹری بلاتعطل بجلی کی فراہمی کو یقینی بناتی ہے، جو اسے قطبی تلاش، سرحدی گشت، آفات سے نجات اور لاجسٹکس جیسی اہم ایپلی کیشنز کے لیے ایک امید افزا حل بناتی ہے۔

آزمائشی پرواز کے دوران، ڈرون مستحکم رہا اور سرد موسم کے باوجود برداشت کی توقعات پر پورا اترا۔ ڈرون نے کامیابی کے ساتھ معیارات کی ایک سیریز کو مکمل کیا، جس میں تیز رفتار آغاز، اونچائی پر منڈلانا، اور پیچیدہ روٹ نیویگیشن شامل ہیں۔ مزید برآں، بیٹری نے ایک مستحکم صلاحیت کو برقرار رکھا، بغیر کسی قطرے کے یا انتہائی سرد حالات میں بجلی کے غیر متوقع نقصان کے۔

انتہائی سرد حالات میں لیتھیم بیٹریوں کے انحطاط پر قابو پانے کے لیے، ڈیلین انسٹی ٹیوٹ آف کیمیکل فزکس کی تحقیقی ٹیم نے الیکٹرولائٹ فارمولے کو بہتر بنانے اور اینوڈ مواد میں ترمیم کرکے، بیٹری کے آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد کو نمایاں طور پر بڑھاتے ہوئے ڈیوائس کو بہتر کیا۔ نتیجے کے طور پر، نئی بیٹری -40 ° C سے 50 ° C کے درجہ حرارت کی حد میں مسلسل طاقت فراہم کر سکتی ہے۔

مزید برآں، محققین نے انکولی تھرمل مینجمنٹ اور کم درجہ حرارت مائبادی ڈیزائن کا استعمال کرکے بیٹری کی سرد موسم کی حد کو بہتر بنایا۔ نتیجے کے طور پر، -40°C پر بیٹری کی پائیداری کا نقصان 10% سے کم تھا، جو کہ موجودہ اوسط 30-50% سے نمایاں طور پر بہتر ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ نئی بیٹری ڈرونز کو سرد، اونچائی والے علاقوں میں بار بار چارج کیے بغیر مشن مکمل کرنے میں مدد دے سکتی ہے۔

مسٹر چن ژونگ وے نے مزید کہا کہ تحقیقی ٹیم بیٹری کی کارکردگی کو بہتر بنانے اور سخت ماحول میں اس ڈیوائس کے اطلاق کو بڑھانا جاری رکھے گی۔