नई लिथियम बैटरी तकनीक में लिथियम-एयर बैटरी क्या है?

ली-एयर बैटरी एक बड़ी क्षमता हैलिथियम आयन बैटरीसंयुक्त रूप से जापानी टेक्नोलॉजीज इंस्टीट्यूट (जापानी टेक्नोलॉजीज इंस्टीट्यूट, "ली-एयर" के रूप में संदर्भित) और "ली-एयर" (जापानी के जापानी, जेएसपी के रूप में संदर्भित) द्वारा विकसित किया गया। बैटरी का कैथोड लिथियम धातु है, और एनोड हवा में ऑक्सीजन है। दो इलेक्ट्रोड को एक ठोस इलेक्ट्रोलाइट द्वारा अलग किया जाता है; इलेक्ट्रोड एक कार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करता है, और इलेक्ट्रोड एक पानी-आधारित इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करता है।

डिस्चार्ज प्रक्रिया के दौरान, नकारात्मक इलेक्ट्रोड लिथियम आयनों के रूप में कार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट समाधान में घुल जाता है, और फिर ठोस इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से सकारात्मक इलेक्ट्रोड के जलीय इलेक्ट्रोलाइट में प्रवेश करता है; यह परियोजना एक नए अक्षय ऊर्जा-इलेक्ट्रोड सामग्री-इलेक्ट्रोड सामग्री प्रणाली का अध्ययन करने की योजना बना रही है, और इस प्रणाली का उपयोग सामग्री को इलेक्ट्रोड करने के लिए है जैसे कि इलेक्ट्रोड सामग्री के प्रदर्शन के प्रभावी नियंत्रण को प्राप्त करने के लिए चार्जिंग और डिस्चार्जिंग, डिस्चार्जिंग और डिस्चार्जिंग जैसी प्रक्रियाओं से गुजरती है। बैटरी की चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, इलेक्ट्रॉनों को कंडक्टर तार के माध्यम से नकारात्मक इलेक्ट्रोड में ले जाया जाता है, और लिथियम आयन ठोस इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से सकारात्मक इलेक्ट्रोड के जलीय इलेक्ट्रोलाइट से गुजरते हैं, नकारात्मक इलेक्ट्रोड में प्रवेश करते हैं, और रासायनिक रूप से नकारात्मक इलेक्ट्रोड के साथ एक प्रकार का मेटालिक लिथियम बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं। सकारात्मक इलेक्ट्रोड में, हाइड्रॉक्सिल समूह ऑक्सीजन का उत्पादन करने के लिए इलेक्ट्रॉनों को खो देते हैं।

सकारात्मक इलेक्ट्रोलाइट और नकारात्मक लिथियम को बदलकर, लिथियम-एयर बैटरी को चार्ज करने की आवश्यकता नहीं है। इसकी डिस्चार्ज क्षमता 50,000 एमएएच/जी के रूप में अधिक है और उच्च ऊर्जा घनत्व है। सिद्धांत रूप में, 30 किलोग्राम धातु लिथियम 40 एल गैसोलीन की रिहाई के बराबर है। की ऊर्जा। इस पद्धति द्वारा तैयार किए गए लिथियम हाइड्रॉक्साइड को ठीक करना आसान है और पर्यावरण के लिए कोई प्रदूषण नहीं है। हालांकि, सामग्री के चक्र स्थिरता, ऊर्जा रूपांतरण दक्षता और उच्च दर जैसे मुद्दों को हल किया जाना बाकी है।

2015 में,लिथियम-हवा बैटरीकैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के ग्रे द्वारा विकसित किया गया सैद्धांतिक रूप से "2,000 से अधिक" चार्ज और डिस्चार्ज चक्रों के तहत 90% से अधिक की ऊर्जा उपयोग दर हासिल की, आगे लिथियम-एयर बैटरी के व्यावहारिक अनुप्रयोग को बढ़ावा दिया। इंटरनेशनल बिजनेस मशीन कंपनी आईबीएम ने 2009 में "सस्टेनेबल ट्रांसपोर्टेशन" कार्यक्रम शुरू किया, जिसका उद्देश्य होम इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए उपयुक्त लिथियम-एयर बैटरी विकसित करना है, जिसमें एक चार्ज और डिस्चार्ज के बाद लगभग 500 किलोमीटर की दूरी की उम्मीद है। हाल ही में, जापान के ASAHI KASEI Corporation, सेंट्रल ग्लास और अन्य लोगों ने भी इस परियोजना में भाग लिया है, और उनके शोध परिणाम निश्चित रूप से लिथियम-एयर बैटरी प्रौद्योगिकी के व्यावहारिक अनुप्रयोग को बढ़ावा देंगे।

लिथियम-एयर बैटरी में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है और इसका उपयोग इलेक्ट्रिक वाहनों, ड्रोन, सौर और पवन ऊर्जा भंडारण और अन्य क्षेत्रों में किया जा सकता है। पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में, लिथियम-एयर बैटरी में लंबे समय तक सेवा जीवन, उच्च ऊर्जा घनत्व और कम लागत होती है। इसके अलावा, लिथियम-एयर बैटरी में भी अभिनव लाभ हैं, जो हमें कम-कार्बन और पर्यावरण के अनुकूल भविष्य को तेजी से बनाने में मदद कर सकते हैं।

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