Battery Innovation: अब पानी से चार्ज होगी बैटरी, 900 बार इस्तेमाल के बाद भी नहीं होगी डैमेज
आधुनिक बैटरियों से जुड़ी मुख्य चिंताएँ उनकी सुरक्षा और कीमत को लेकर हैं। ये बैटरियाँ अक्सर ज़्यादा गरम हो जाती हैं और उनमें आग लग जाती है; इसके अलावा, इनके निर्माण में महँगे और पर्यावरण के लिए हानिकारक पदार्थों का इस्तेमाल होता है। इसी समस्या को हल करने के लिए, फ्लोरिडा स्टेट यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों ने एक नई तरह की जिंक-आयन बैटरी बनाई है जो पानी पर आधारित तकनीक पर काम करती है और इसे काफ़ी सुरक्षित माना जाता है।
900 चार्ज साइकिल के बाद भी ज़बरदस्त परफ़ॉर्मेंस
*Interesting Engineering* की एक रिपोर्ट के अनुसार, इस नई बैटरी की सबसे खास बात यह है कि लगभग 900 बार तेज़ी से चार्ज होने के बाद भी इसकी क्षमता लगभग पूरी बनी रहती है। आम तौर पर, बार-बार चार्ज करने से बैटरियों की गुणवत्ता कम हो जाती है और उनकी कार्यक्षमता घट जाती है; लेकिन, यह नई तकनीक लंबे समय तक स्थिर परफ़ॉर्मेंस देने में सक्षम लगती है।
लिथियम-आयन बैटरियों का एक बेहतर विकल्प
अभी, लिथियम-आयन बैटरियाँ सबसे ज़्यादा इस्तेमाल होने वाली बैटरियाँ हैं; लेकिन, इनमें ज़्यादा गरम होने और आग लगने का खतरा बना रहता है। इसी वजह से, दुनिया भर में सुरक्षित और पर्यावरण के लिए ज़्यादा अनुकूल विकल्पों की तलाश तेज़ हो गई है।
डेंड्राइट की समस्या का समाधान
जिंक-आयन बैटरियों को लंबे समय से एक आशाजनक विकल्प माना जाता रहा है, लेकिन पहले इनमें "डेंड्राइट" बनने की एक बड़ी समस्या थी। चार्जिंग के दौरान, बैटरी के अंदर सुई जैसी धातु की संरचनाएँ बनने लगती थीं, जिससे अंततः शॉर्ट सर्किट हो जाता था और बैटरी बेकार हो जाती थी। इस चुनौती से निपटने के लिए, वैज्ञानिकों ने एक अनोखा डिज़ाइन तैयार किया जिसमें मैंगनीज डाइऑक्साइड इलेक्ट्रोड को सीधे बैटरी के अंदर ही बनाया जाता है। इस डिज़ाइन में पानी पर आधारित एक हाइड्रोजेल का इस्तेमाल किया गया है जिसे केवलर फ़ाइबर से मज़बूत बनाया गया है—यह वही मज़बूत पदार्थ है जिसका इस्तेमाल बुलेटप्रूफ़ जैकेट बनाने में होता है।
एक मज़बूत और सुरक्षित डिज़ाइन
इस बैटरी को एक सुरक्षात्मक अंदरूनी परत के तौर पर काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह डिज़ाइन न केवल इलेक्ट्रोलाइट को स्थिर रखता है, बल्कि खतरनाक धातु की संरचनाओं को बढ़ने से भी रोकता है, जिससे शॉर्ट सर्किट का खतरा काफ़ी हद तक कम हो जाता है। पारंपरिक बैटरियों को बनाने की प्रक्रिया काफ़ी जटिल और महँगी होती है; इसमें एक रासायनिक पेस्ट तैयार किया जाता है जिसे धातु की सतह पर लगाया जाता है और फिर सुखाया जाता है। लेकिन, इस नई तकनीक में, पूरी प्रक्रिया पानी पर आधारित है, जिससे बैटरी बनाना ज़्यादा आसान और किफ़ायती हो सकता है।
बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण के लिए एक बेहतर विकल्प
हालांकि यह बैटरी फिलहाल स्मार्टफोन जैसे हल्के उपकरणों के लिए उपयुक्त नहीं है—क्योंकि जिंक बैटरियां थोड़ी भारी होती हैं—लेकिन यह तकनीक उन अनुप्रयोगों में बेहद उपयोगी साबित हो सकती है, जहाँ वज़न कोई अहम कारक नहीं है; जैसे कि बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण प्रणालियों या घरों के लिए बैकअप पावर समाधानों में।