ٹھوس ریاست کی بیٹریاں حفاظت کے معاملے میں لتیم آئن بیٹریوں سے کس طرح موازنہ کرتی ہیں؟

کیا آپ نے کبھی بھی اپنے فون کو زیادہ گرم کرنے یا اس سے چارج کرتے وقت پھٹنے کی فکر کی ہے؟ کیا آپ نے بیٹری کے مسائل کی وجہ سے ڈرونز کو آگ لگانے کی خبروں کو دیکھنے کے بعد کبھی بھی بیٹری کی حفاظت کے بارے میں فکر مند محسوس کیا ہے؟ دستیاب مختلف قسم کی بیٹریاں دستیاب ،ٹھوس ریاست کی بیٹریاں اور لتیم آئن بیٹریاںاکثر موازنہ کیا جاتا ہے۔ کون سا محفوظ ہے؟

اس سوال کو دریافت کرنے کے ل we ، ہمیں بیٹریوں کے بنیادی اجزاء سے شروع کرنے کی ضرورت ہے۔

1. الیکٹرولائٹ: حفاظت کے لئے دفاع کی پہلی لائن

لتیم آئن بیٹریاں عام طور پر نامیاتی مائع الیکٹرولائٹس کا استعمال کرتی ہیں ، جن میں ایک خاص حد تک آتش گیر صلاحیت ہوتی ہے۔ جب بیٹری کو مکینیکل اثر ، زیادہ چارجنگ ، یا زیادہ درجہ حرارت کا نشانہ بنایا جاتا ہے تو ، اندرونی مختصر سرکٹس ہوسکتے ہیں ، جس سے درجہ حرارت میں تیزی سے اضافہ ہوتا ہے۔ مائع الیکٹروائلیٹ آتش گیر گیسوں کو گلنے اور جاری کرسکتا ہے ، جس سے دہن یا اس سے بھی دھماکے ہوتے ہیں ، جن میں سے بہت سے مائع الیکٹروائلیٹ کے عدم استحکام سے متعلق ہیں۔

اس کے برعکس ، نیم سولڈ اسٹیٹ بیٹری ٹھوس الیکٹرولائٹس جیسے سیرامکس یا پولیمر استعمال کریں ، جو بہترین کیمیائی استحکام اور عدم استحکام کی نمائش کرتے ہیں۔ یہاں تک کہ انتہائی حالات میں ، ٹھوس الیکٹرولائٹس میں گلنے یا لیک ہونے کا امکان نہیں ہے ، جس سے آگ یا دھماکے کے خطرے کو نمایاں طور پر کم کیا جاتا ہے۔ سلفائڈ ٹھوس الیکٹرولائٹس میں اگنیشن پوائنٹ 500 ° C سے زیادہ ہوتا ہے ، جبکہ آکسائڈ الیکٹرولائٹس 800 ° C پر بھی مستحکم رہتے ہیں۔

ساختی طور پر ، لتیم آئن بیٹریاں میں الیکٹروڈ قریب سے فاصلے پر ہیں ، جس کی وجہ سے وہ ڈینڈرائٹ کی نشوونما کا شکار ہوجاتے ہیں۔ ڈینڈرائٹس درختوں کی طرح کرسٹل ہیں جو چارجنگ اور خارج ہونے کے دوران الیکٹروڈ کی سطح پر لتیم آئنوں کے غیر مساوی جمع کے ذریعہ تشکیل پاتے ہیں۔ 

وہ جداکار کو چھید سکتے ہیں ، جس سے اندرونی مختصر سرکٹس اور حفاظت کے واقعات ہوسکتے ہیں۔ اس کے برعکس ، ٹھوس ریاست کی بیٹریوں میں ٹھوس الیکٹرولائٹس میں اعلی مکینیکل طاقت ہوتی ہے ، جو مؤثر طریقے سے ڈینڈرائٹ کی نشوونما اور دخول کو دبانے سے بیٹری کی حفاظت میں مزید اضافہ کرتے ہیں۔

2. انتہائی ماحول میں بقا کا مقابلہ

-20 ° C پر ، لتیم آئن بیٹریوں میں مائع الیکٹروائلیٹ چپکنے والا ہوجاتا ہے ، جس کی وجہ سے آئن چالکتا کی کارکردگی میں تیز کمی واقع ہوتی ہے۔ اس سے نہ صرف بیٹری کی زندگی کم ہوجاتی ہے بلکہ ناہموار چارجنگ اور خارج ہونے والے مراعات کی وجہ سے ڈینڈرائٹ کی نمو کو بھی بڑھا سکتا ہے۔ اس کے برعکس ،ٹھوس ریاست کی بیٹریاںسلفائڈ الیکٹرولائٹس کا استعمال ان کی صلاحیت کا 70 ٪ سے زیادہ -40 ° C پر برقرار رکھ سکتا ہے ، اور کم درجہ حرارت پر ڈینڈرائٹ کی شرح نمو صرف ایک پانچواں لتیم آئن بیٹریوں کی ہے۔

یہ فرق اعلی درجہ حرارت والے ماحول میں اور بھی واضح ہوجاتا ہے۔ جب محیطی درجہ حرارت 45 ° C تک پہنچ جاتا ہے تو ، لتیم آئن بیٹریاں حفاظت کو برقرار رکھنے کے لئے کولنگ سسٹم کی ضرورت ہوتی ہیں ، جبکہ ٹھوس ریاست کی بیٹریاں ، 60 ° C پر لگاتار چارجنگ اور خارج ہونے والے 500 سائیکلوں کے بعد ، کمرے کے درجہ حرارت کی حالتوں کے مقابلے میں صلاحیت میں کمی میں صرف 3 ٪ اضافے کی نمائش کرتی ہیں۔

3. تجارتی کاری کے عمل میں حفاظت کو متوازن کرنا

تاہم ، فی الحال ٹھوس ریاست کی بیٹریوں کو کچھ چیلنجوں کا سامنا ہے۔

مثال کے طور پر ، ان کے پیداواری اخراجات نسبتا high زیادہ ہیں ، اور مینوفیکچرنگ کا عمل زیادہ پیچیدہ ہے ، جو کسی حد تک ان کے بڑے پیمانے پر اطلاق کو محدود کرتا ہے۔ دوسری طرف ، لتیم آئن بیٹریاں ، نسبتا mature بالغ ٹیکنالوجی اور کم اخراجات کے ساتھ ، کئی سالوں کی ترقی کرچکی ہیں ، جس سے وہ مارکیٹ میں غالب ہیں۔

اگرچہ ٹھوس ریاست کی بیٹریاں نظریاتی طور پر اعلی حفاظت کی پیش کش کرتی ہیں ، لیکن پھر بھی انہیں اس مرحلے پر عملی چیلنجوں سے نمٹنے کی ضرورت ہے۔

آل سولڈ اسٹیٹ بیٹریوں کے انٹرفیس مائبادا کے مسئلے کو ابھی تک مکمل طور پر حل نہیں کیا گیا ہے ، اور کچھ مینوفیکچررز نے ایک "اپنایا ہے۔نیم ٹھوس ریاست”عبوری حل the چالکتا کو بڑھانے کے لئے تھوڑی مقدار میں مائع الیکٹرولائٹ کو جاری کرنا۔

بیٹری کا انتخاب بنیادی طور پر حفاظتی فلسفہ کا انتخاب کرنا ہے: لتیم آئن بیٹریاں صحت سے متعلق سوئس آرمی چاقو کی طرح ہیں ، پیچیدہ حفاظتی اقدامات کے ذریعہ قابل کنٹرول حفاظت حاصل کرنا۔ ٹھوس ریاست کی بیٹریاں ایک ٹھوس چٹان کی طرح ہوتی ہیں ، جو فطری طور پر مستحکم اور خطرات کے خلاف مزاحم ہوتی ہیں۔

مجموعی طور پر ، حفاظت کے لحاظ سے ، ٹھوس ریاست بیٹری واقعی میں ان کے ٹھوس ریاست الیکٹرولائٹس اور اعلی ساختی ڈیزائن کی خصوصیات کی وجہ سے لتیم آئن بیٹریوں سے زیادہ فائدہ ہے۔ چونکہ ٹیکنالوجی آگے بڑھتی جارہی ہے ، توقع کی جاتی ہے کہ ٹھوس ریاست کی بیٹریوں کی لاگت میں آہستہ آہستہ کمی واقع ہوگی ، اور وہ بالآخر زیادہ ایپلی کیشنز میں لتیم آئن بیٹریوں کی جگہ لے سکتے ہیں ، جس سے ہماری زندگی کے لئے محفوظ توانائی کے حل فراہم ہوں گے۔  

کے بارے میں مزید جاننے کے لئے ٹھوس ریاست بیٹری یا اپنی مخصوص ضروریات کے لئے اختیارات تلاش کریں؟ زائی میں ہماری ٹیم مدد کے لئے یہاں ہے۔

ہم بیٹری ٹیکنالوجیز کو جدید بنانے میں مہارت رکھتے ہیں اور آپ کی درخواست کے لئے صحیح حل کے انتخاب کے بارے میں ماہر رہنمائی فراہم کرسکتے ہیں۔

ہم تک پہنچنے میں ہچکچاہٹ نہ کریں coco@zyepower.com مزید معلومات کے لئے یا اپنی ضروریات پر تبادلہ خیال کرنے کے لئے۔ آئیے ایک ساتھ مستقبل کو طاقت دیں!