एक यूरोपीय अनुसंधान संघ ने एक नई विनिर्माण प्रक्रिया का उपयोग करके एक प्रोटोटाइप ठोस-अवस्था बैटरी का उत्पादन किया है, जो कथित तौर पर उच्च ऊर्जा घनत्व प्राप्त करती है और इसे आधुनिक लिथियम-आयन बैटरी उत्पादन लाइनों पर लागू किया जा सकता है।
पीवी पत्रिका जर्मनी से
यूरोपीय शोधकर्ताओं ने ठोस इलेक्ट्रोलाइट के साथ एक प्रोटोटाइप लिथियम-धातु बैटरी विकसित की है, जो वर्तमान लिथियम-आयन बैटरियों की तुलना में 20% अधिक ऊर्जा घनत्व प्रदान करती है।
14 यूरोपीय अनुसंधान संस्थानों और साझेदारों से मिलकर बने "SOLiDIFY" संघ ने एक पाउच सेल वाली बैटरी विकसित की है, जिसका ऊर्जा घनत्व 1,070 Wh/L है, जबकि मानक लिथियम-आयन बैटरियों में यह 800 Wh/L होता है।
कंसोर्टियम ने बेल्जियम की एक शोध प्रयोगशाला एनर्जीविले में 1,070 Wh/L की ऊर्जा घनत्व वाली एक पाउच सेल बनाई। समूह ने कहा कि अत्याधुनिक लिथियम-आयन बैटरियाँ केवल 800 Wh/L तक ही पहुँच पाती हैं।
टीम ने निकेल, मैंगनीज और कोबाल्ट (NMC) से बने मोटे कैथोड का इस्तेमाल किया, जिसमें एक पतला लिथियम-मेटल एनोड और सॉलिड इलेक्ट्रोलाइट का एक पतला सेपरेटर था। फ्रांस स्थित एक तकनीकी कंपनी सोल्वियोनिक ने प्रोटोटाइप के लिए विशेष रूप से आयनिक तरल पर आधारित एक पॉलीमराइज़्ड नैनोकंपोजिट सामग्री का उपयोग करके सॉलिड-स्टेट इलेक्ट्रोलाइट विकसित किया।
इलेक्ट्रोलाइट का चरण तरल से ठोस में बदल गया, जिससे 20-माइक्रोमीटर कैथोड पर 100 माइक्रोमीटर की पतली इलेक्ट्रोलाइट परतों का अनुप्रयोग संभव हो गया। यह प्रगति कॉम्पैक्ट बैटरी सेल स्टैक और उच्च वॉल्यूमेट्रिक ऊर्जा घनत्व के निर्माण को सक्षम बनाती है।
स्विस फेडरल लेबोरेटरीज फॉर मैटेरियल्स साइंस एंड टेक्नोलॉजी (एम्पा) ने पहले ही इस नए दृष्टिकोण के लिए पेटेंट के लिए आवेदन कर दिया है।
संघ ने एक विनिर्माण प्रक्रिया विकसित की है जो कमरे के तापमान पर संचालित होती है और मौजूदा लिथियम-आयन बैटरी उत्पादन लाइनों का उपयोग करती है।
समूह ने बैटरियों की लागत €150 ($166)/kWh होने का अनुमान लगाया है, जबकि ब्लूमबर्गएनईएफ के अनुसार लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरियों के लिए यह लागत €67/kWh तथा उच्च-निकेल एनएमसी बैटरियों के लिए €93/kWh है।
एम्पा ने कहा है कि 150 यूरो/किलोवाट घंटा की कीमत अभी भी उद्योग में किफायती प्रौद्योगिकी हस्तांतरण प्रदान करती है।
कंसोर्टियम के साझेदारों ने सेल के चार्जिंग समय को घटाकर तीन घंटे कर दिया है तथा लिथियम-आयन सेल की तुलना में इसकी तापीय स्थिरता में सुधार किया है।
शोधकर्ताओं ने कहा कि वे अगले चरण में इस प्रौद्योगिकी को और आगे बढ़ाने की योजना बना रहे हैं।
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स्रोत द्वारा पी.वी. पत्रिका
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