ٹھوس ریاستی بیٹریاں کی موجودہ ترقی کس طرح ہے ؟

ٹھوس ریاستی بیٹریاں ٹھوس ریاست الیکٹروڈ اور ٹھوس ریاست الیکٹرولائٹس کا استعمال کرتے ہوئے پیداوار بیٹریاں کا حوالہ دیتے ہیں. موجودہ مائع فارم بیٹریاں سے مختلف ، وہ مستقبل میں نئی توانائی کی گاڑی کی بیٹریاں کی ترقی کے لئے اہم ہدایات میں سے ایک ہیں. حال ہی میں ، جب ووکس ویگن گروپ نے اس کی دوسری سہ ماہی مالیاتی رپورٹ کا اعلان کیا ، ووکس ویگن گروپ سی ای او ہربرٹ نے کہا کہ ووکس ویگن آزادانہ طور پر ٹھوس ریاستی بیٹریاں پیدا کرنے کی منصوبہ بندی کرتے ہیں ، اور بڑے پیمانے پر پیداوار 2024 یا 2025 میں شروع ہو سکتی ہے. نیشنل "توانائی کی بچت اور نئی توانائی کی گاڑیوں کی ٹیکنالوجی روڈ میپ کے مطابق" ، 2025 کی طرف سے ، خالص برقی گاڑیوں کے لئے لتیم بیٹریاں کی توانائی کی کثافت کا ہدف 400Wh/کلو ہے ، اور 2030 میں ہدف 500Wh/کلو ہے. جہاں تک اس وقت وسیع پیمانے پر استعمال تیا بیٹری کا تعلق ہے, اس مرحلے پر موجود تکنیکی معدنیات کو مندرجہ بالا اہداف حاصل کرنے کے لئے مشکل بناتا ہے.

اگر بجلی لتیم بیٹریاں کی توانائی کی کثافت 500Wh/کلو سے زیادہ سے زیادہ توانائی کی کثافت کا مقصد حاصل کرنے کے لئے ہے تو ، موجودہ مائع الیکٹرولائٹ بیٹری کا نظام بے اختیار ہوسکتا ہے. 500Wh/کلو کے لئے اگلی نسل بیٹری ٹیکنالوجی روٹ کے طور پر ، ٹھوس ریاستی بیٹری کے نظام کی تحقیق اور ترقی ایک سخت مطالبہ بن گیا ہے. نئے توانائی کی آٹوموبائل کی صنعت کی درمیانے اور طویل مدتی ترقی نئے تکنیکی ذخائر کی ضرورت ہوتی ہے, اور ٹھوس ریاستی لتیم آئن بیٹریاں آٹوموٹو پاور لتیم بیٹریاں کی اگلی نسل کے لئے غالب ٹیکنالوجی راستہ بننے کے لئے توقع کی جاتی ہے. یہ مستقبل میں سیکنڈری بیٹریاں کے لئے صرف ایک اہم ترقی کی سمت نہیں ہے ، بلکہ اس وقت بھی ایک اہم کام ہے.

تیا بیٹریاں کے ساتھ مقابلے میں ٹھوس ریاستی بیٹریاں کے فوائد کیا ہیں ؟ سب سے پہلے, توانائی کی کثافت کے لحاظ سے, فی الحال تیا اور دیگر لتیم آئن بیٹریاں میں استعمال نامیاتی الیکٹرولائٹس کے الیکٹرو کیمیکل ونڈو محدود ہے, اور یہ دھات لتیم انوداس اور نئے ترقی یافتہ اعلی صلاحیت کیتھڈو مواد کے ساتھ ہم آہنگ ہونا مشکل ہے. تاہم ، ٹھوس الیکٹرولائٹس عام طور پر نامیاتی الیکٹرولائٹس کے مقابلے میں ایک وسیع بجلی کی صلاحیت ہے. کیمیائی ونڈو بیٹری کی توانائی کی کثافت میں اضافہ کرنے میں مدد ملتی ہے. دوسرا ، حجم کے لحاظ سے ، چونکہ الیکٹرولائٹ ایک ٹھوس الیکٹرولائٹ کی طرف سے تبدیل کیا جاتا ہے ، ایک ٹھوس بیٹری کا حجم اسی توانائی کی کثافت کے تحت چھوٹا ہوگا. طاقت کی اسی رقم کے ساتھ ، ٹھوس ریاستی بیٹریاں چھوٹے ہو جائے گا. اس صورت حال کے تحت کہ توانائی کی کثافت اسی طرح رہتی ہے ، اس کے ساتھ ٹھوس ریاستی بیٹری کا بڑے پیمانے پر اور حجم مائع الیکٹرولائٹ بیٹری کے مقابلے میں چھوٹا ہوگا. نہ صرف یہ کہ ، کیونکہ ٹھوس ریاستی بیٹری میں کوئی الیکٹرولائٹ نہیں ہے ، یہ اس کی مہر آسان ہے. اس طرح کے آٹوموبائل جیسے بڑے پیمانے پر سامان میں استعمال کرتے وقت ، اضافی کولنگ ٹیوبیں ، الیکٹرانک کنٹرول ، وغیرہ شامل کرنے کے لئے ضروری نہیں ہے ، جو اس کے اپنے وزن کو کم کرنے کے اخراجات کو بچاتا ہے. ایک ٹھوس الیکٹرولائٹ استعمال کرنے کے بعد ، گریفائٹ منفی الیکٹروڈ دھاتی لتیم کے ساتھ تبدیل کیا جا سکتا ہے ، جس میں نمایاں طور پر پورے بیٹری کا وزن کم ہوتا ہے.

مختلف ممالک میں ٹھوس ریاستی بیٹریاں ترتیب کے نقطہ نظر سے ، ٹویوٹا ٹیکنالوجی میں زیادہ اعلی درجے کی ہے. اس نے 2010 میں ٹھوس ریاستی بیٹریاں شروع سلفائڈ. 2014 میں ، بیٹری کی تجرباتی پروٹوٹائپ کی توانائی کی کثافت 400Wh/کلوگرام تک پہنچ گئی. فروری 2017 کے طور پر ، ٹویوٹا کی ٹھوس ریاستی بیٹری سے متعلق پیٹنٹ 30 ، دیگر کمپنیوں سے کہیں زیادہ تک پہنچ گئے. ٹویوٹا ایگزیکٹوز کے مطابق ، ٹویوٹا 2020 میں سلفائڈ ٹھوس ریاستی بیٹریاں کا صنعت کاری کا احساس کرے گا. اس کے علاوہ ، سیمسنگ نے بھی بعض نتائج حاصل کیا ہے ، سلفائڈ کی بنیاد پر ٹھوس الیکٹرولائٹس کا استعمال کرتے ہوئے ایک 2000mAh ، 175Wh/کلوگرام تمام ٹھوس سیکنڈری بیٹری پرتدار.

گھریلو کمپنی کیL بھی سلفائڈ ٹھوس ریاستی بیٹریاں میں نسبتا بالغ ہے ، اور فی الحال EVs کے لئے تمام ٹھوس ریاستی لتیم دھات بیٹریاں سلفائڈ کی ترقی تیز کرنے ہے. اس کے علاوہ ، یہ قابل ذکر ہے کہ گانفانگ لتیم نے حال ہی میں پہلی نسل ٹھوس ریاستی بیٹری کی تحقیق اور ترقیاتی پائلٹ لائن منصوبے مکمل کر لیا ہے ، اور اس کے نمونے چین آٹوموبائل ریسرچ انسٹی ٹیوٹ آٹوموبائل معائنہ سینٹر کا معائنہ منظور کر چکے ہیں ، اور اس منصوبے میں چین میں کوئی کامیاب عمل نہیں ہے ، جو ایک بین الاقوامی رہنما ہے جو ٹیکنالوجی پیش رفت کی توقع ہے 2019 میں

تیا بیٹریاں کے ساتھ مقابلے میں ، ٹھوس ریاستی بیٹریاں بہت سے فوائد ہیں ، کیوں وہ بڑے پیمانے پر پیداوار حاصل کرنے میں ناکام رہے ہیں ؟ ٹھوس ریاستی بیٹریاں کی کلید ٹھوس ریاست الیکٹرولائٹ مواد ہے. اس مرحلے میں ٹھوس ریاستی بیٹریاں کی ترقی میں مشکل کی سب سے اہم وجہ کامیابیاں حاصل کرنے کے لئے الیکٹرولائٹ مواد کی ناکامی ہے. موجودہ غیر نامیاتی ٹھوس الیکٹرولائٹ اور پالیمر الیکٹرولائٹ مواد میں سے کوئی بھی اعلی ionic چالکتا اور میکانی طاقت ہے ، لیکن اچھی پروسیسنگ کی خصوصیات بھی ہیں.

پاور لتیم بیٹریاں کی تکنیکی مسائل ہمیشہ نئے توانائی کی گاڑیوں کی ترقی کو محدود کرنے معدنیات ہے ، اور معدنیات ہے کہ ٹھوس ریاستی بیٹریاں بھی ٹیکنالوجی میں ہے کے ذریعے توڑنے کے لئے مشکل ہیں. پاور لتیم بیٹری کی صنعت میں آج کی شدید مقابلہ میں ، کمپنیوں کو واقعی آخری ہنسنا ہے کہ اکثر ان لوگوں کو جو بنیادی ٹیکنالوجی مالک ہیں ہیں. ٹھوس ریاستی بیٹریاں مستقبل میں ایک اہم ٹیکنالوجی کی ترقی کی سمت ہیں ، اور یہ پہلے سے ہی صنعت کا اتفاق رائے ہے. چاہے چینی کمپنیوں اگلے "مشکل جنگ" جیت سکتے ہیں اب بھی صنعت میں ساتھیوں کی مشترکہ کوششوں کی ضرورت ہے.