એક નવો પ્રકારઇલેક્ટ્રિક વાહનો માટે બેટરીતાજેતરના અભ્યાસ મુજબ, અત્યંત ગરમ અને ઠંડા તાપમાનમાં લાંબા સમય સુધી ટકી શકે છે.

વૈજ્ઞાનિકો કહે છે કે બેટરીઓ ઠંડા તાપમાનમાં EVsને એક જ ચાર્જ પર વધુ દૂર સુધી મુસાફરી કરવાની મંજૂરી આપશે - અને તેઓ ગરમ આબોહવામાં વધુ ગરમ થવાની સંભાવના ઓછી હશે.

આના પરિણામે EV ડ્રાઇવરો માટે ઓછા વારંવાર ચાર્જિંગ થશે અને સાથે સાથેબેટરીલાંબુ જીવન.

અમેરિકન રિસર્ચ ટીમે એક નવો પદાર્થ બનાવ્યો જે રાસાયણિક રીતે અતિશય તાપમાન માટે વધુ પ્રતિરોધક છે અને ઉચ્ચ-ઊર્જાવાળી લિથિયમ બેટરીમાં ઉમેરવામાં આવે છે.

યુનિવર્સિટી ઓફ કેલિફોર્નિયા-સાન ડિએગોના વરિષ્ઠ લેખક પ્રોફેસર ઝેંગ ચેને જણાવ્યું હતું કે, "તમારે એવા વિસ્તારોમાં ઉચ્ચ-તાપમાન કામગીરીની જરૂર છે જ્યાં આસપાસનું તાપમાન ત્રણ આંકડા સુધી પહોંચી શકે અને રસ્તાઓ વધુ ગરમ થાય."

“ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં, બેટરી પેક સામાન્ય રીતે આ ગરમ રસ્તાઓની નજીક ફ્લોરની નીચે હોય છે.ઉપરાંત, ઓપરેશન દરમિયાન કરંટ ચાલુ થવાથી જ બેટરીઓ ગરમ થાય છે.

"જો બેટરીઓ ઊંચા તાપમાને આ વોર્મ-અપને સહન કરી શકતી નથી, તો તેમની કામગીરી ઝડપથી બગડે છે."

પ્રોસીડિંગ્સ ઓફ નેશનલ એકેડેમી ઓફ સાયન્સમાં સોમવારે પ્રકાશિત થયેલા પેપરમાં, સંશોધકો વર્ણવે છે કે કેવી રીતે પરીક્ષણોમાં, બેટરીઓ તેમની ઉર્જા ક્ષમતાના 87.5 ટકા અને 115.9 ટકા -40 સેલ્સિયસ (-104 ફેરનહીટ) અને 50 સેલ્સિયસ (122 ફેરનહીટ) પર રાખે છે. ) અનુક્રમે.

તેમની પાસે અનુક્રમે 98.2 ટકા અને 98.7 ટકાની ઉચ્ચ કૂલમ્બિક કાર્યક્ષમતા પણ હતી, એટલે કે બેટરીઓ કામ કરવાનું બંધ કરે તે પહેલાં વધુ ચાર્જિંગ ચક્રમાંથી પસાર થઈ શકે છે.

આ ઇલેક્ટ્રોલાઇટને કારણે છે જે લિથિયમ મીઠું અને ડિબ્યુટાઇલ ઇથરથી બનેલું છે, જે ફાર્માસ્યુટિકલ્સ અને જંતુનાશકો જેવા કેટલાક ઉત્પાદનમાં વપરાતું રંગહીન પ્રવાહી છે.

ડિબ્યુટીલ ઈથર મદદ કરે છે કારણ કે તેના પરમાણુઓ લિથિયમ આયનો સાથે બોલ સરળતાથી રમતા નથી કારણ કે બેટરી ચાલે છે અને સબ-ઝીરો તાપમાનમાં તેનું પ્રદર્શન સુધારે છે.

ઉપરાંત, ડિબ્યુટાઈલ ઈથર તેના 141 સેલ્સિયસ (285.8 ફેરનહીટ) ના ઉત્કલન બિંદુ પર સરળતાથી ગરમી સહન કરી શકે છે એટલે કે તે ઊંચા તાપમાને પ્રવાહી રહે છે.

આ ઇલેક્ટ્રોલાઇટને શું ખાસ બનાવે છે તે એ છે કે તેનો ઉપયોગ લિથિયમ-સલ્ફર બેટરી સાથે કરી શકાય છે, જે રિચાર્જેબલ છે અને તેમાં લિથિયમથી બનેલો એનોડ અને સલ્ફરનો કેથોડ છે.

એનોડ અને કેથોડ્સ એ બેટરીના ભાગો છે જેના દ્વારા વિદ્યુત પ્રવાહ પસાર થાય છે.

લિથિયમ-સલ્ફર બેટરી એ EV બેટરીમાં એક નોંધપાત્ર આગલું પગલું છે કારણ કે તે વર્તમાન લિથિયમ-આયન બેટરી કરતાં કિલોગ્રામ દીઠ બે ગણી વધુ ઊર્જાનો સંગ્રહ કરી શકે છે.

આનાથી વજનમાં વધારો કર્યા વિના EVની શ્રેણી બમણી થઈ શકે છેબેટરીખર્ચ ઘટાડીને પેક કરો.

સલ્ફર પણ વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં હોય છે અને તે કોબાલ્ટ કરતા ઓછા પર્યાવરણીય અને માનવીય દુઃખનું કારણ બને છે, જેનો ઉપયોગ પરંપરાગત લિથિયમ-આયન બેટરી કેથોડ્સમાં થાય છે.

સામાન્ય રીતે, લિથિયમ-સલ્ફર બેટરીમાં સમસ્યા હોય છે - સલ્ફર કેથોડ્સ એટલા પ્રતિક્રિયાશીલ હોય છે કે જ્યારે બેટરી ચાલુ હોય ત્યારે તે ઓગળી જાય છે અને ઊંચા તાપમાને આ વધુ ખરાબ થાય છે.

અને લિથિયમ મેટલ એનોડ સોય જેવી રચના કરી શકે છે જેને ડેંડ્રાઈટ્સ કહેવાય છે જે બેટરીના ભાગોને વીંધી શકે છે કારણ કે તે શોર્ટ-સર્કિટ થાય છે.

પરિણામે, આ બેટરીઓ માત્ર દસ ચક્રો સુધી ચાલે છે.

UC-સાન ડિએગો ટીમ દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલ ડિબ્યુટિલ ઈથર ઈલેક્ટ્રોલાઈટ અત્યંત તાપમાનમાં પણ આ સમસ્યાઓને ઠીક કરે છે.

સામાન્ય લિથિયમ-સલ્ફર બેટરી કરતાં તેઓએ ચકાસેલી બેટરીઓ વધુ લાંબી સાઇકલિંગ લાઇવ હતી.

"જો તમે ઉચ્ચ ઉર્જા ઘનતા સાથે બેટરી ઇચ્છતા હોવ, તો તમારે સામાન્ય રીતે ખૂબ જ કઠોર, જટિલ રસાયણશાસ્ત્રનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે," ચેને કહ્યું.

"ઉચ્ચ ઉર્જાનો અર્થ થાય છે કે વધુ પ્રતિક્રિયાઓ થઈ રહી છે, જેનો અર્થ છે ઓછી સ્થિરતા, વધુ અધોગતિ.

“સ્થિર હોય તેવી ઉચ્ચ-ઊર્જાવાળી બેટરી બનાવવી એ પોતે જ એક મુશ્કેલ કાર્ય છે – વિશાળ તાપમાન શ્રેણી દ્વારા આ કરવાનો પ્રયાસ કરવો એ વધુ પડકારજનક છે.

"અમારું ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ઉચ્ચ વાહકતા અને ઇન્ટરફેસિયલ સ્થિરતા પ્રદાન કરતી વખતે કેથોડ બાજુ અને એનોડ બાજુ બંનેને સુધારવામાં મદદ કરે છે."

ટીમે સલ્ફર કેથોડને પોલિમરમાં કલમ કરીને વધુ સ્થિર બનાવવા માટે પણ એન્જિનિયર કર્યું.આ વધુ સલ્ફરને ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં ઓગળતા અટકાવે છે.

આગળના પગલાઓમાં બેટરી રસાયણશાસ્ત્રને માપવાનો સમાવેશ થાય છે જેથી તે વધુ ઊંચા તાપમાને કાર્ય કરે અને ચક્રના જીવનને આગળ વધારશે.