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ऑफ-द-चार्ट चार्जिंग क्षमता के साथ बैटरी तकनीक

Anonim

कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, इरविन शोधकर्ताओं ने नैनोवायर आधारित बैटरी सामग्री का आविष्कार किया है जिसे हजारों बार रिचार्ज किया जा सकता है, जिससे हमें बैटरी के करीब ले जाया जा सकता है जिसे कभी प्रतिस्थापन की आवश्यकता नहीं होती है। सफल काम कंप्यूटर, स्मार्टफोन, उपकरण, कारों और अंतरिक्ष यान के लिए बहुत लंबे जीवनकाल के साथ व्यावसायिक बैटरी का कारण बन सकता है।

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वैज्ञानिकों ने लंबे समय तक बैटरी में नैनोयर्स का उपयोग करने की मांग की है। मानव बाल से हजारों गुना पतला, वे अत्यधिक प्रवाहकीय होते हैं और इलेक्ट्रॉनों के भंडारण और हस्तांतरण के लिए एक बड़े सतह क्षेत्र की सुविधा देते हैं। हालांकि, ये फिलामेंट बेहद नाजुक हैं और बार-बार निर्वहन और रिचार्जिंग, या साइकिल चलाने के लिए अच्छी तरह से पकड़ नहीं लेते हैं। एक ठेठ लिथियम-आयन बैटरी में, वे विस्तार और भंगुर बढ़ते हैं, जो क्रैकिंग की ओर जाता है।

यूसीआई शोधकर्ताओं ने मैंगनीज डाइऑक्साइड खोल में सोने के नैनोवायर को ले कर और प्लेक्सीग्लस जैसी जेल से बने इलेक्ट्रोलाइट में असेंबली को घेरकर इस समस्या को हल किया है। संयोजन विश्वसनीय और विफलता के लिए प्रतिरोधी है।

अध्ययन नेता, यूसीआई डॉक्टरेट उम्मीदवार माया ले थाई ने क्षमता या शक्ति के किसी भी नुकसान का पता लगाने और बिना किसी नैनोयर्स के फ्रैक्चरिंग के तीन महीने में परीक्षण इलेक्ट्रोड को 200, 000 गुना बढ़ाया। निष्कर्ष आज अमेरिकी केमिकल सोसाइटी के एनर्जी लेटर्स में प्रकाशित किए गए थे।

वरिष्ठ लेखक रेजिनाल्ड पेननर के मुताबिक, इस मामले में सेरेन्डिपिटी के साथ कड़ी मेहनत का भुगतान किया गया।

यूसीआई के रसायन विभाग की अध्यक्ष पेननर ने कहा, "माया चारों ओर खेल रही थी, और उसने इस पूरी चीज को बहुत पतली जेल परत से लेपित किया और इसे चक्र बनाना शुरू कर दिया।" "उसने पाया कि सिर्फ इस जेल का उपयोग करके, वह किसी भी क्षमता को खोए बिना सैकड़ों हजारों चक्रों को चक्र दे सकती है।"

उन्होंने कहा, "वह पागल था, " उन्होंने कहा, "क्योंकि ये चीजें आमतौर पर 5, 000 या 6, 000 या 7, 000 चक्रों के बाद नाटकीय फैशन में मर जाती हैं।"

शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि गोवा बैटरी में धातु ऑक्साइड को प्लास्टिक बनाता है और क्रैकिंग को रोकने, इसे लचीलापन देता है।

थाई ने कहा, "लेपित इलेक्ट्रोड का आकार बहुत बेहतर होता है, जिससे इसे अधिक विश्वसनीय विकल्प मिल जाता है।" "यह शोध साबित करता है कि एक नैनोवायर आधारित बैटरी इलेक्ट्रोड का जीवनकाल लंबा हो सकता है और हम इन प्रकार की बैटरी को वास्तविकता बना सकते हैं।"

अध्ययन अमेरिकी ऊर्जा विभाग के मूल ऊर्जा विज्ञान विभाग से वित्त पोषण के साथ मैरीलैंड विश्वविद्यालय में इलेक्ट्रिकल एनर्जी स्टोरेज एनर्जी फ्रंटियर रिसर्च सेंटर के लिए नैनोस्ट्रक्चर के समन्वय में आयोजित किया गया था।

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कहानी स्रोत:

कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय - इरविन द्वारा प्रदान की जाने वाली सामग्री। नोट: सामग्री शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।


जर्नल संदर्भ :

  1. माया ले थाई, गिरिजा थेस्मा चंद्रन, राजेन के। दत्ता, ज़ियावेई ली, रेजिनाल्ड एम। पेननर। 100k चक्र और परे: एक जेल इलेक्ट्रोलाइट द्वारा प्रदान किए गए एमएनओ 2 नैनोवायर के लिए असाधारण चक्र स्थिरताएसीएस एनर्जी लेटर्स, 2016; 57 डीओआई: 10.1021 / acsenergylett.6b00029