آپ کی گیجٹس کتنی دیر تک نئے بیٹری ٹیک کرے گی

ہم وضاحت کرتے ہیں کہ نئے بیٹری کی ٹیکنالوجی کا مطلب ہے کہ ریچارجنگ جلد ہی ماضی کی چیز بن سکتی ہے

جانے پر انٹرنیٹ تک رسائی حاصل کرنے کے قابل ہے ان دنوں کے لئے زیادہ سے زیادہ لے جانے کے لۓ فوائد بہت زیادہ ہیں اور ہر وقت بڑی ہو رہی ہے. تاہم، ہر قدم پر یہ ایک اہم مسئلہ، بیٹری طاقت کی طرف سے اس موبائل انقلاب کو روک دیا گیا ہے. بڑی روشن اسکرینز، کواڈ کور کور پروسیسرز، بلوٹوت کنیکٹوٹی، اور GPS پوزیشننگ تمام بہت اچھے ہیں لیکن وہ بھی طاقت بھوک ہیں.

ہمارے موجودہ آلات ممکنہ لگ رہے ہیں، لیکن زیادہ طاقتور چیزوں کے ساتھ بنیادی طور پر تبدیل کر سکتا ہے. آپ کی جیب میں ہر وقت آپ کی اہم پی سی کے ارد گرد لے کر تصور کریں، آپ کے ہاتھ کی کھجور میں ایک لیپ ٹاپ کی طاقت کے ساتھ آلہ؛ یا ممکنہ طور پر ایک بار جب فونز روزانہ بجائے ہفتہ وار چارج کرنے کی ضرورت ہوتی ہے. اور یہ صرف فون، ٹیبلٹ اور لیپ ٹاپ نہیں ہے، بہتر بیٹری کی ٹیکنالوجی بڑی حدوں اور کم چارج کے ساتھ، الیکٹرک کاروں میں انقلاب پیدا کرسکتی ہے.

ہمیں کیا ضرورت ہے سادہ - زیادہ موثر بیٹریاں. منصفانہ ہونے کے لئے اس نے پہلے سے ہی جگہ لے لی ہے. اگر اسمارٹ فونز اب بھی لتیم آئن برابر کی بجائے نکل کیڈیمیم بیٹریاں رکھتے ہیں تو، ہم یا تو ایک گھنٹوں کی بیٹری کی زندگی سے بات کرینگے، یا وہ کافی بھاری اور بڑی تعداد میں ہوں گے. لی آئن بیٹریاں نی سیڈ کی توانائی کی کثافت میں پانچ گنا تک ہوتی ہیں، اور بیٹریاں ایک فون کے وزن کا سب سے بڑا واحد حصہ ہیں.

اگر یہ آپ کو بہت زیادہ سازی فراہم نہیں کرتا ہے تو، آپ کو یہ سن کر خوش ہوں گے کہ سائنس دانوں کو بہترین بیٹری کی تلاش میں ختم ہونے سے دور ہیں. یہاں ہم نئی بیٹری کی تکنیکوں کو دیکھتے ہیں جو فی الحال ترقیاتی لیبز میں ہیں، چند اعلی کارکردگی کے مساوات میں پہلے سے ہی دستیاب ہیں، اور کچھ متبادلوں میں جو بیٹریاں غیر موثر ہوسکتی ہیں.

حملہ اور تشدد

اسے آسان بنانے کے لئے، بیٹری ایک ایسا آلہ ہے جس کی وجہ سے کیمیائی ردعمل سے بجلی پیدا ہوتی ہے. سخت بات کرتے ہوئے، جو کچھ ہم نے صرف بیان کیا ہے وہ ایک سیل ہے جبکہ بیٹری کی ایک بڑی تعداد ہوتی ہے، ایک ہی پیکیج میں ایک ساتھ مل کر، آپ کو صرف ایک ہی سیل سے ملنے سے کہیں زیادہ اعلی وولٹیج فراہم کرنا ہے. لہذا، مثال کے طور پر، ایک اے اے الکلین 'بیٹری' اصل میں ایک سیل ہے اور 1.5V پیدا کرتی ہے جبکہ، پی پی 3 بیٹری واقعی ایک بیٹری ہے، اس میں چھ 1.5V خلیات، سیریز میں منسلک ہیں، 9 وی فراہم کرنے کے لئے. اس کے باوجود، عام استعمال کے لۓ، بیٹریاں یا بیٹریاں یا خلیات کا مطلب کرنے کے لئے ہم بات چیت جاری رکھیں گے.

بیٹری کی سب سے آسان قسم ایک بنیادی بیٹری ہے اور اس قسم کی قسم ہے جو دوبارہ دوبارہ نہیں بنسکتی ہے. جب بجلی سے بجلی پیدا ہوجائے تو، کیمیائی رد عمل ابتدائی کیمیکلوں کو دوسرے، مکمل طور پر مختلف کیمیکلوں میں بدل دیتا ہے. ایک الکلین بیٹری میں، زین آکسائڈ (ZnO) اور مینگنیج (Mn2O3) کے ایک مختلف آکسائڈ پیدا کرنے کے لئے پورٹیبل الیکٹرانکس گیئر، زنک (Zn) میں بنیادی بیٹری کی سب سے عام قسم کی قسم مینگنیج ڈائی آکسائیڈ (MnO2) کے ساتھ منسلک ہوتا ہے. جب زنک یا مینگنیج ڈائی آکسائڈ کوئی بائیں نہیں ہے تو، بیٹری فلیٹ ہے اور اسے پھینک دیا جائے گا.

ایک ثانوی بیٹری میں، یہ ایک ریچارج قابل ہے، پھر ایک کیمیائی رد عمل ہوتا ہے جب بجلی پیدا ہوتی ہے اور پھر، جب اصل کیمیائی چیزیں کسی اور کو تبدیل کردی جاتی ہیں تو بیٹری فلیٹ ہے. جہاں یہ ایک بنیادی بیٹری سے مختلف ہے اس کیمیائی ردعمل بے ترتیب ہے. ردعمل کو رد کرنے کے لئے بجلی کی بجائے اسے بیٹری میں ڈال دیا جاسکتا ہے. زیادہ تر فونز میں لیئن آئن بیٹری پایا جاتا ہے، لیپ ٹاپ اور گولیاں کاربن (سی) اور لیتیم کووبٹ آکسائڈ (لیکوکو 2) لیتیم کاربائڈ (لی سی 6) اور ایک مختلف لتیم کووبال آکسائڈ (لیکو 2O4) میں بجلی پیدا کرتی ہے. خاص طور پر ردعمل کے دوران مخالف رد عمل ہوتا ہے.

ابتدائی بیٹریاں ان کے ریچارجبل کونسلوں کے مقابلے میں ختم ہوسکتے ہیں لیکن وہ کافی کم مہنگی ہیں اور عام طور پر وہ اعلی کثافت کی پیشکش کرتے ہیں - یہ ایک خاص وزن یا بیٹری کی مقدار کے لئے پیدا ہونے والی بجلی کی مقدار ہے. استعمال کیا جائے جبکہ ابتدائی بیٹری کو ریچارج کرنے میں ناکام ہونے میں ناکام ہونے کی وجہ سے کبھی کبھار کسی بھی کھلونا کی طرح کسی چیز میں قابل قبول ہوسکتا ہے، بیٹریاں مسلسل پھینکنے کے ضائع ہونے والے موبائل الیکٹرانکس گیئر میں ناقابل قبول ہوگی. اس کی وجہ سے، اس مضمون کے باقی دوبارہ دوبارہ استعمال قابل توانائی کے ذرائع پر توجہ مرکوز کریں گے.

لی آئن رار

شاید یہ ناگزیر ہے کہ ہمارے راستے میں آنے والی پہلی بیٹری کی ترقییں انقلابی سے ارتقاء کے لحاظ سے بہتر بیان کریں گے. لیکن یہ ان تدریجی تبدیلیوں کو مسترد کرنے کی ادائیگی نہیں کرتا ہے. سب کے بعد دیکھو، LCD سے سادہ مونو ڈسپلے سے 4K راکشس ٹی ویز تک کتنے دور آئے ہیں، ان اضافی تبدیلیوں کو واقعی میں اضافہ کر سکتا ہے.

اسٹیلفورڈ یونیورسٹی میں تحقیق کے نتائج تجارتی کر رہا ہے جس میں سلکان وادی میں مبنی ایک شروع اپ کمپنی امپریس لے لو. ان کی نئی بیٹری کچھ مہنگی نادر زمین عنصر پر مبنی نہیں ہے، یہ مائکروبیسوں کو ہضم نہیں کرتا، اور یہ 30 سیکنڈ فلیٹ میں چارج نہیں کرتا. اس کے بجائے یہ لتیم آئن ٹیکنالوجی پر مبنی ہے جو کچھ وقت کے لئے ہمارے فون کو طاقتور کر رہا ہے. لیکن ٹیکنالوجی پر ان کے نئے اسپن کو انہیں پائپ لائن میں مزید بہتری کے ساتھ ایک عام سیل کے طور پر اسی حجم میں اضافی 25٪ اضافی توانائی مہیا کرنے کی اجازت دیتا ہے. یہاں تک کہ آج کی امپری بیٹریاں، یہ ایک دن میں دو گھنٹوں سے زیادہ ہے اور، کیا کچھ ہے، یہ آسمان کی تحقیق میں کوئی پائی نہیں ہے. بیٹری پہلے سے ہی ابتدائی پروڈویشن میں ہے اور نوکیا سمیت مینوفیکچررز کی طرف سے تجربہ کیا جا رہا ہے.

^ لتیم آئن بیٹریاں NiCads سے بہت بڑی چھلانگ کی نمائندگی کر سکتی ہیں مگر ٹیکنالوجی میں ابھی تک بہت زیادہ ہے

تو امپسس کی کامیابی کا راز کیا ہے؟ یہ طویل عرصہ سے معلوم ہوا ہے کہ ایک سلکان انوڈ کا استعمال کرتے ہوئے، کاربن ایک کے بجائے، لتیم آئن بیٹریاں میں، بہت ساری کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے. یہی وجہ ہے کہ چار لیتیم آئنوں کو سلیکن اینڈس کے ہر چھ کاربن جوہری کے مقابلے میں سلیکون انوڈ میں ہر ایک کے جوہری مقاصد کا سامنا کرنا پڑے گا.

اگر یہ ایرر برقرار رہے تو ہمارے ہیلپ ڈیسک سے رابطہ کریں. کیونکہ سلکان anodes سوفٹ اور معاہدہ کے طور پر چارج چارج اور خارج ہو جاتا ہے کے طور پر معاہدہ، وہ جلد ہی تباہ کر رہے ہیں اس کے بجائے 500 بار آج کے بیٹریاں چارج کیا جا سکتا ہے، صرف چند سائیکل ممکن ہوسکتے ہیں. تاہم، اسٹینفورڈ کے یی کائی کی قیادت میں سائنس دانوں کی ایک ٹیم نے پتہ چلا ہے کہ دوہری دیوار سلیکن nanostructure آج تک کی بیٹریاں ختم ہوجائیں گی اور ممکنہ طور پر بیٹری کی زندگی 6،000 سے بھی زیادہ سائیکل تک بڑھ سکتی ہے.

جیسا کہ پروفیسر کیئی نے بیان کیا، نئے ڈبل دیوار سلیکن نینوٹوب انوڈ ایک چار چار مرحلے کے عمل کی طرف سے بنایا جاتا ہے: "پولیمر nanofibers (آریھ میں سبز) بنا دیا جاتا ہے، تو گرم … جب تک وہ کاربن (سیاہ) تک کم نہیں ہیں سلیکن ( ہلکے نیلے رنگ) کاربن ریشوں کے باہر لیپت کی جاتی ہے. آخر میں، کاربن سے ہوا ہوا ڈرائیوز میں حرارتی اور ٹیوب کے ساتھ ساتھ کلپنگ آکسیڈ پرت (سرخ) "بناتا ہے. چونکہ سلکان آکسیڈ اس طرح کی سخت سیرامک ​​مواد ہے، بیرونی آکسائڈ پرت توسیع سے نانٹوب کی باہر کی دیوار رکھتا ہے، لہذا یہ برقرار رہتا ہے.

^ ڈبل دیوار سلیکن نانٹوبس سے بنا اینڈسس بہت بہتر لتیم آئن سیلز فراہم کرتی ہیں (تصویر: ھوئی وو، اسٹینفورڈ، اور یی کیو)

اگرچہ آنے کے لئے بھی زیادہ ہے، ی کیوئ کے ساتھ بھی ایک لتیم انوڈ پر ابتدائی کام میں ملوث ہے، جو ظاہر ہے کہ لیون آئن سے بہترین ممکنہ کارکردگی کا مظاہرہ کریں گے. یی کائی نے کہا کہ "ان موادوں میں سے جو کسی کو کسی کو استعمال کرسکتے ہیں، لتیم کی سب سے بڑی صلاحیت ہے." "یہ بہت ہلکا پھلکا ہے اور اس میں زیادہ سے زیادہ توانائی کی کثافت ہوتی ہے. آپ کو ہر حجم اور وزن میں زیادہ طاقت ملے گی جس میں ہلکی، زیادہ طاقتور بیٹریاں زیادہ طاقت ہوتی ہے."

مثال کے طور پر دی گئی ہے کہ نئی بیٹری کی ٹیکنالوجی کس طرح استعمال کی جاسکتی ہے کہ یہ بیٹری کی زندگی میں اضافہ اور اخراجات کو کم کرسکتا ہے. فون بیٹری کی زندگی دوگنا یا تین گنا ہوسکتی ہے اور 300 میگاواٹ کے ساتھ برقی کاریں صرف $ 25،000 (14،700 پونڈ) لاگت کر سکتی ہیں.