लिथियम-सल्फर बैटरी, अगली-जीन बैटरी।
रिचार्जेबल बैटरी को उनकी सामग्री के आधार पर विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है। वर्तमान में, लिथियम-आयन बैटरी सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली बैटरी हैं। चूंकि 1991 में पहली बार इसका व्यवसायीकरण किया गया था, लिथियम-आयन बैटरी 2022 में भी विभिन्न क्षेत्रों की सेवा कर रही है।
हालांकि, जैसा कि इलेक्ट्रिक वाहनों और ईएसएस के लिए बैटरी की आवश्यकता होती है, दुनिया अगली पीढ़ी की बैटरी की तलाश में है। भविष्य की बैटरी में से एक ध्यान आकर्षित करने वाली लिथियम-सल्फर बैटरी है।
लिथियम-सल्फर बैटरी ने एनोड के रूप में कैथोड और लिथियम धातु के रूप में सल्फर का उपयोग किया। लिथियम-सल्फर बैटरी के लिए कैथोड के रूप में इस्तेमाल किया जाने वाला सल्फर लिथियम-आयन बैटरी में उपयोग किए जाने वाले कोबाल्ट की तुलना में कम महंगा है। चूंकि सल्फर कैथोड और लिथियम एनोड में लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में कम घनत्व और प्रति वजन कम क्षमता होती है, इसलिए बैटरी की ऊर्जा घनत्व दो गुना (> 500Wh/किग्रा) बन सकता है।
दूसरे शब्दों में, लिथियम-सल्फर बैटरी अगली पीढ़ी की बैटरी के रूप में बढ़ रही है क्योंकि यह कम कीमत पर उच्च क्षमता प्रदान कर सकती है।
लिथियम-आयन बैटरी कैथोड और एनोड के बीच लिथियम आयनों की यात्रा के रूप में चार्ज और डिस्चार्ज होती है, जबकि लिथियम-सल्फर बैटरी सल्फर के `क्रमिक संक्रमण के माध्यम से विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करती है। कमी प्रतिक्रिया।
अंगूठी धीरे -धीरे छोटी हो जाती है और ऊर्जा जारी करते हुए लिथियम सल्फाइड की एक रैखिक संरचना बन जाती है। चूंकि इसे दो लिथियम आयनों के साथ एक सल्फर परमाणु बंधन तक कम किया जा सकता है, इसलिए बड़ी मात्रा में लिथियम को ऑक्सीकरण किया जा सकता है। चार्जिंग के दौरान, ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया रिवर्स ऑर्डर में होती है, लिथियम सल्फाइड को सल्फर में परिवर्तित करती है।
लिथियम-सल्फर बैटरी के कई लाभ हैं, जिसमें प्रतिस्पर्धी मूल्य भी शामिल है क्योंकि यह व्यापक रूप से उपलब्ध और सस्ती सल्फर का उपयोग करता है। लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में प्रति वजन दोगुने अधिक ऊर्जा घनत्व होने के कारण यह एक उच्च वजन में कमी की क्षमता भी है। इसके अलावा, चूंकि यह कोबाल्ट या निकल जैसी दुर्लभ धातुओं का उपयोग नहीं करता है, यह पर्यावरण के अनुकूल है और इसका उपयोग भविष्य की गतिशीलता मशीनों जैसे ड्रोन या विमानों में किया जा सकता है।
वास्तव में, 2020 में, एलजी एनर्जी सॉल्यूशन ने कोरिया एयरोस्पेस रिसर्च इंस्टीट्यूट (केरी) द्वारा विकसित एक उच्च ऊंचाई लंबी धीरज (HALE) सौर-संचालित मानव रहित हवाई वाहन (UAV) में एक लिथियम-सल्फर बैटरी स्थापित की। इसने 13 घंटे के लिए स्ट्रैटोस्फीयर में उच्चतम ऊंचाई पर एक परीक्षण उड़ान में सफलतापूर्वक अच्छा प्रदर्शन किया।
यह पुष्टि करता है कि बैटरी -70 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर चरम वातावरण में भी स्थिर प्रदर्शन प्रदर्शित करती है और बहुत कम वायुमंडलीय दबाव के साथ जो कि जमीनी स्तर का केवल 1/25 है।
लिथियम-सल्फर बैटरी को पहले से ही अमेरिकी वैज्ञानिकों हर्बर्ट डैनुटा और उलम जूलियस ने 1962 में पेटेंट कराया है। इसके वाणिज्यिक अनुप्रयोग ने हालांकि, अब तक कुछ तकनीकी समस्याओं के कारण फल नहीं दिया था। पिछले अप्रैल में, बैटरी डे 2021 के दौरान, एलजी एनर्जी सॉल्यूशन ने कई लोगों का ध्यान आकर्षित करते हुए, 2025 से शुरू होने वाली लिथियम-सल्फर बैटरी का व्यवसायीकरण करने की अपनी योजनाओं की घोषणा की।
जब व्यावसायिक रूप से उपयोग किया जाता है, तो लिथियम-सल्फर बैटरी को उरम (शहरी वायु गतिशीलता) को शक्ति प्रदान करने की उम्मीद की जाती है। यह भविष्य में बहुत दूर नहीं हो सकता है जब एलजी एनर्जी सॉल्यूशन अपने लिथियम-सल्फर बैटरी तकनीक के साथ ड्रोन उद्योग की सेवा करता है।
जो छवियां हम आमतौर पर विज्ञान-फाई फिल्मों में देखती हैं, जिसमें व्यस्त शहरों में उड़ने वाली कार या एयर टैक्सी शामिल हैं, जो हम सोचते हैं कि जल्द ही एक वास्तविकता बन सकती है। दिन आने पर कितना शानदार होगा!
