लिथियम से परे: हंगेरियन शोधकर्ताओं ने बैटरी के लिए वैकल्पिक सामग्री पाई
लिथियम बैटरी के लिए एक महत्वपूर्ण घटक है, लेकिन यह पदार्थ अपेक्षाकृत दुर्लभ और उपयोग में कठिन है। सीमित आपूर्ति ने शोधकर्ताओं को विकल्प तलाशने के लिए प्रोत्साहित किया है। द हंगेरियन एकेडमी ऑफ साइंसेज और बुडापेस्ट यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी एंड इकोनॉमिक्स (हंगेरियन में संक्षिप्त बीएमई) द्वारा शुरू किए गए लेंडुलेट (मोमेंटम) रिसर्च ग्रुप ने भारी क्षार धातु: सोडियम के साथ महत्वपूर्ण परिणाम प्राप्त किए हैं।
लिथियम के लिए एक अतुलनीय मांग है, लेकिन पृथ्वी पर अधिकांश जमा तक पहुंच बनाना चुनौतीपूर्ण है, जैसे कि दक्षिण अमेरिका में अटाकामा रेगिस्तान, जो अपनी बेहद कठोर परिस्थितियों के लिए जाना जाता है। साइबेरियन टैगा में लिथियम जमा भी पाया जा सकता है, लेकिन खनन क्षेत्र में पारिस्थितिक समस्याओं का कारण बन सकता है, बीएमई इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स के उप निदेशक फेरेंक साइमन ने समझाया इन्फोस्टार्ट.
उन्होंने कहा कि अल्पावधि में लिथियम को बदलना संभव नहीं है, लेकिन दुनिया भर में कई शोध किए गए हैं, जिनका उद्देश्य भविष्य में इस दुर्लभ कच्चे माल को बदलना है।
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हंगेरियन शोधकर्ताओं ने सोडियम को लिथियम के एक बढ़िया विकल्प के रूप में प्रस्तावित किया क्योंकि यह एक सीमित संसाधन नहीं है और इसमें बहुत समान रासायनिक गुण हैं।
हालांकि प्रतिस्थापन स्पष्ट प्रतीत हो सकता है, इसका तात्पर्य कई समस्याओं से है। इन समस्याओं में से एक "ऐतिहासिक" प्रकृति की है, फेरेंक साइमन ने कहा। चूंकि लिथियम अपने ऊर्जा भंडारण के संबंध में सबसे अच्छा विकल्प था, इसलिए अधिकांश शोध इस सामग्री पर केंद्रित हैं। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि सोडियम अधिक ऑक्सीडेटिव है; इसमें लिथियम की तुलना में बड़ा आयन आकार और खराब ऊर्जा भंडारण क्षमता है।
हालाँकि, हंगेरियन शोध समूह पूरी तरह से अलग चुनौती से प्रेरित था। हर बैटरी में दो इलेक्ट्रोड होते हैं। दोनों प्रवाहकीय सामग्रियों से बने होते हैं, लेकिन वे विभिन्न भूमिकाएँ निभाते हैं: एनोड आमतौर पर ग्रेफाइट से बना होता है, और इसमें बड़ी मात्रा में लिथियम होता है। ग्रेफाइट बड़ी मात्रा में लिथियम को अवशोषित करने की अपनी क्षमता के लिए जाना जाता है, लेकिन इसका सोडियम अवशोषण कम प्रभावी होता है। लेंड्यूलेट रिसर्च ग्रुप के शोधकर्ता इस समस्या का समाधान खोजना चाहते थे - एक सामग्री - एक ग्रेफाइट व्युत्पन्न - जो सोडियम भंडारण के लिए उपयुक्त होगी।
फेरेंक साइमन ने बताया कि द्वि-आयामी हेक्सागोनल जाली में परमाणुओं की एक परत के रूप में कार्बन का एक आवंटन ग्राफीन, एक बड़ा सतह क्षेत्र है जिसमें विभिन्न क्षार परमाणुओं को "आसानी से" जोड़ा जा सकता है।
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स्रोत: infostart.hu
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