लिथियम बैटरी की गतिशील दर में कई गुना वृद्धि की नमक एकाग्रता को बदलने के लिए एक उत्प्रेरक जोड़ें

विज्ञान और प्रौद्योगिकी दैनिक समाचार (रिपोर्टर जिन फेंग संवाददाता झोउ वी वांग हांगझोउ) नए माध्यमिक ऊर्जा भंडारण प्रणाली के वर्तमान शोध में,लिथियम-ऑक्सीजन बैटरी उच्चतम विशिष्ट ऊर्जा के साथ सैद्धांतिक बैटरी प्रणाली हैहालांकि, इसके डिस्चार्ज उत्पाद लिथियम पेरोक्साइड का इन्सुलेशन लिथियम-ऑक्सीजन बैटरी के विकास की प्रक्रिया में बाधा डालता है।प्रोफेसर शी सिची और ऑस्ट्रियाई वैज्ञानिकों के साथ मिलकर, पाया गया कि लिथियम की एकाग्रता या विलायक में परिवर्तन से इन्सुलेटर की इलेक्ट्रोकेमिकल दर कई गुना बढ़ सकती है।शोध के परिणाम हाल ही में अंतरराष्ट्रीय मान्यता प्राप्त पत्रिका नेचर कैटालिसिस में प्रकाशित हुए हैं।.

लिथियम-आयन बैटरी के विपरीत, जैसे कि इंटरकेलेटेड बैटरी, जो मुख्य रूप से मिश्रित प्रवाहकीय ठोस पदार्थों के रेडॉक्स आवेशों को संतुलित करने के लिए आयन स्ट्रिपिंग या एम्बेडिंग पर निर्भर करती हैं,भविष्य की बैटरी प्रौद्योगिकियां जैसे लिथियम-ऑक्सीजन बैटरी और लिथियम-सल्फर बैटरी पृथक पदार्थों का उत्पादन करेंगीलिथियम-ऑक्सीजन बैटरी डिस्चार्ज या चार्ज के दौरान इलेक्ट्रोलाइट में भंग होने वाली ऑक्सीजन को ठोस अवस्था में एकांत पदार्थ लिथियम पेरोक्साइड में परिवर्तित करती है।लिथियम-सल्फर बैटरी ठोस-राज्य इन्सुलेशन सामग्री सल्फर और लिथियम सल्फाइड को एक दूसरे के साथ परिवर्तित कर सकती हैविद्युतों और अछूता, अघुलनशील, ठोस भंडारण सामग्री के बीच चार्ज हस्तांतरण होता है, जिससे कम आवर्धन पर भी उच्च अतिसंभावित और अपूर्ण रूपांतरण होता है।

"हमने प्रयोगात्मक रूप से पाया कि एक उत्प्रेरक के रूप में लिथियम आयोडाइड में लिथियम पेरोक्साइड जैसे अछूता पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करते समय उत्परिवर्तन क्षमता होती है। "काओ डेकिंग,कागज के पहले लेखक और नानजिंग प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय में एक डॉक्टरेट छात्र, कहा कि जब वेक्टर क्षमता उत्परिवर्तन क्षमता से कम होती है, तो अछूता पदार्थ के साथ redox माध्यम प्रतिक्रिया की गतिशीलता धीमी होती है,और जब क्षमता केवल उत्परिवर्तन क्षमता से अधिक है, redox माध्यम और इन्सुलेटिंग पदार्थ के बीच प्रतिक्रिया की गतिशीलता में अचानक तेजी आएगी।मध्यम की क्षमता में परिवर्तन लिथियम नमक की एकाग्रता को बदलकर या विलायक को बदलकर समायोजित किया जा सकता है.

"गहन शोध के बाद, हमने पाया कि यह घटना न केवल लिथियम आयोडाइड में मौजूद है, बल्कि अन्य मीडिया में भी जो लिथियम पेरोक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करते हैं,जो लिथियम-ऑक्सीजन बैटरी के अलावा अन्य बैटरी प्रणालियों के लिए विस्तारित किया जा सकता हैचेन ने कहा कि उन्होंने पाया कि उत्परिवर्तन क्षमता का कारण वास्तव में इन्सुलेट सामग्री की क्रिस्टल सतह से संबंधित था।क्योंकि लिथियम पेरोक्साइड जैसे अछूता पदार्थ पॉलीक्रिस्टलीय सतहें हैं, माध्यम की क्षमता क्रिस्टल की सतह पर हावी होने के लिए आवश्यक न्यूनतम ओवरपोटेंशियल से अधिक होनी चाहिए।

"यह शोध परिणाम लिथियम-ऑक्सीजन और लिथियम-सल्फर बैटरी प्रणालियों के लिए माध्यम के चयन के लिए एक नया विचार प्रदान करता है, और मध्यम उत्प्रेरक पर भविष्य के शोध के लिए एक नया आधार प्रदान करता है।"इस शोध से लिथियम-ऑक्सीजन बैटरी के औद्योगीकरण को भी बढ़ावा मिलेगा।, लिथियम-सल्फर बैटरी, वर्तमान वाणिज्यिक लिथियम-आयन बैटरी को बदलने के लिए अधिक विकल्प प्रदान करती है,और नई ऊर्जा विद्युत वाहनों जैसे बड़े ऊर्जा भंडारण प्रणालियों के विकास में और तेजी लाएगा।.