चीनी वैज्ञानिक उच्च ऊर्जा वाली मैग्नीशियम बैटरी को 80% क्षमता पर 200 गुना चार्ज करने के लिए तांबे के आयनों का उपयोग करते हैं

चीनी विज्ञान अकादमी के क़िंगदाओ इंस्टीट्यूट ऑफ बायोएनर्जी एंड प्रोसेस (क्यूआईबीईबीटी) के शोधकर्ताओं ने उच्च ऊर्जा आउटपुट मैग्नीशियम बैटरी बनाने के लिए एक और कदम आगे बढ़ाया है।यह अध्ययन विद्युत वाहनों की बैटरी में लिथियम को मैग्नीशियम से बदल सकता है।, एक तांबे से भरपूर चार्ज वाहक, एक सामग्री जो अत्यधिक प्रवाहक है जिससे धारा को स्वतंत्र रूप से बहने और उच्च ऊर्जा का उत्पादन करने की अनुमति मिलती है।

यू.एस. जियोलॉजिकल सर्वे (यूनाइटेड स्टेट्स जियोलॉजिकल सर्वे) के अनुसार, पृथ्वी पर लिथियम की तुलना में मैग्नीशियम बहुत अधिक है।मैग्नीशियम बैटरी अपने समृद्ध मैग्नीशियम भंडार के कारण लागत को कम कर सकती हैमैग्नीशियम की कीमत लगभग 5,000 डॉलर प्रति टन है, जो कि लिथियम की तुलना में लगभग आधी है। इसके अलावा, मैग्नीशियम बैटरी लिथियम बैटरी की तुलना में अधिक ऊर्जा और शक्ति घनत्व प्रदान करती है।कमरे के तापमान पर भीअंत में, चूंकि मैग्नीशियम एक ऐसी सामग्री नहीं है जो आसानी से डेंड्राइट्स का गठन करती है और बैटरी की आंतरिक संरचना में विफलता का कारण बनती है, इसलिए बैटरी के विस्फोट और आग के जोखिम से बचने के लिए यह भी सुरक्षित है।

हालांकि, कैथोड और इलेक्ट्रोलाइट्स में मैग्नीशियम का उपयोग मैग्नीशियम बैटरी के विकास में एक बाधा रही है।जिससे बैटरी का प्रदर्शन कम हो जाता है, बड़ी मात्रा में ऊर्जा को स्टोर करने और रिलीज़ करने में असमर्थ है, और वाणिज्यिक रूप से गैर-प्रतिस्पर्धी है।इसलिए चीनी वैज्ञानिकों ने एक उच्च प्रदर्शन मैग्नीशियम बैटरी बनाई है जो चार्ज वाहक के रूप में तांबे के आयनों का उपयोग करती है.

चार्जिंग के दौरान इलेक्ट्रोलाइट में मैग्नीशियम आयनों के उच्च घनत्व का प्रसार धीमा हो जाता है।जिसके परिणामस्वरूप विशेष रूप से खराब चार्ज और डिस्चार्ज चक्र होता हैइस समस्या को हल करने के लिए, शोधकर्ताओं ने कैथोड में एक और चार्ज वाहक का उपयोग कियाः तांबा, जिसे इलेक्ट्रोलाइट में भंग किया जा सकता है, जिससे इलेक्ट्रोलाइट में मैग्नीशियम, तांबा आयन,और बोरॉन आयन (BCM).

जब मैग्नीशियम बैटरी डिस्चार्ज हो जाती है, तो तांबे के आयन इलेक्ट्रोलाइट में भंग हो जाते हैं और इलेक्ट्रोड पर एक धातु तांबे की कोटिंग बनाते हैं। तांबे में उच्च चालकता होती है ताकि वर्तमान स्वतंत्र रूप से बह सके,उच्च ऊर्जा उत्पन्न करता है।

प्रयोगशाला में, मैग्नीशियम/कॉपर बैटरी ने 200 चार्ज और डिस्चार्ज चक्रों के बाद 80% मूल क्षमता बनाए रखी, जिससे अच्छा प्रदर्शन हुआ।वाणिज्यिक लिथियम-आयन बैटरी 1 के बाद अपनी मूल क्षमता का 20% से अधिक खो देंगेजबकि मैग्नीशियम/कॉपर बैटरी व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य नहीं हैं, वे ऐसी बैटरी विकसित करने का मार्ग खोलती हैं जो लिथियम बैटरी के साथ प्रतिस्पर्धा कर सकें।प्रोफेसर सीयूआई गुआंगलेईअनुसंधान के प्रमुख ने कहा, "अगले दो वर्षों में, हम चार्ज और डिस्चार्ज में बैटरी चक्र को 1,000 मील के पत्थर तक लाना चाहते हैं।तो पहली जरूरत एक जेल तांबा आयन इलेक्ट्रोलाइट समाधान बनाने के लिए.

मोटसेल चीन में lifepo4 बैटरी का उत्पादन करने के लिए अग्रणी निर्माता है, हम मुख्य रूप से LiFePO4 चार्ज बैटरी का उत्पादन, यह लिथियम बैटरी से संबंधित है। अन्य बैटरी के साथ तुलना करें,लाइफपो4 बैटरी का जीवनकाल अधिक है, अधिक हल्के वजन, छोटे आकार, कोई प्रदूषण नहीं, व्यापक रूप से सौर प्रकाश, भंडारण और यूपीएस पर इस्तेमाल किया.....