കുറഞ്ഞ ചെലവിലും കുറഞ്ഞ പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതത്തിലും ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി ഓക്സൈഡ് ആനോഡുകൾ പുനരുപയോഗം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഒരു രീതി തോഷിബ കോർപ്പറേഷൻ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. 2023 ഓഗസ്റ്റിൽ പ്രാബല്യത്തിൽ വന്ന EU ബാറ്ററി നിയന്ത്രണം, ഉൽപ്പന്ന ജീവിത ചക്രത്തിലുടനീളം കാർബൺ കാൽപ്പാടുകൾ (CFP) പ്രഖ്യാപിക്കുകയും ഉയർന്ന തലത്തിലുള്ള പാരിസ്ഥിതിക പരിഗണന നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് ലോകമെമ്പാടുമുള്ള കമ്പനികളിൽ നിന്ന് വേഗത്തിലുള്ള പ്രതികരണം ആവശ്യമാണ്. ലളിതമായ ഒരു താപ ചികിത്സ പ്രക്രിയയിലൂടെ ഉയർന്ന പവർ, ദീർഘായുസ്സ് ഓക്സൈഡ് ആനോഡ് ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ പുനരുപയോഗം സാധ്യമാക്കുന്ന ഒരു നേരിട്ടുള്ള പുനരുപയോഗ രീതി തോഷിബ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ ഈ രീതിയുടെ ഫലപ്രാപ്തി തെളിയിച്ചിട്ടുമുണ്ട്.
സ്ഥിരതയുള്ള ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനകളുള്ള ഓക്സൈഡ് ആക്ടീവ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ സവിശേഷതകൾ ഈ രീതി പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു, കൂടാതെ നേരിട്ടുള്ള പുനരുപയോഗം ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് സജീവ വസ്തുക്കളെ അതേപടി പുനരുപയോഗം ചെയ്യുന്നു, അവയെ രാസ മൂലകത്തിലേക്ക് മാറ്റാതെ. സജീവ മെറ്റീരിയൽ കറന്റ് കളക്റ്റിംഗ് ഫോയിൽ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു നേർത്ത ലോഹ ഷീറ്റിൽ ആവരണം ചെയ്തിരിക്കുന്നു. ഈ പുനരുപയോഗ രീതി സജീവ മെറ്റീരിയൽ ഘടനയുടെ സ്ഥിരത ഉപയോഗപ്പെടുത്തുകയും ലളിതമായ ഒരു താപ ചികിത്സ നടത്തുന്നതിലൂടെ ആ അവസ്ഥയിലുള്ള നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിന്റെ കറന്റ് കളക്റ്റിംഗ് ഫോയിലിൽ നിന്ന് സജീവ മെറ്റീരിയൽ വേർതിരിക്കാൻ പ്രാപ്തമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
സജീവ പദാർത്ഥത്തിന്റെ ഘടന സ്ഥിരതയുള്ളതിനാൽ, സങ്കീർണ്ണമായ പുനരുപയോഗ പ്രക്രിയകളുടെ ആവശ്യമില്ല, അതുവഴി കുറഞ്ഞ ചെലവിൽ സജീവ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ പുനരുപയോഗം സാധ്യമാക്കുന്നു. കൂടാതെ, പരമ്പരാഗത ഇലക്ട്രോഡ് പുനരുപയോഗ രീതികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ ഈ രീതി നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയും, അതുവഴി പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം കുറയ്ക്കുന്നു. ഈ രീതി ഉപയോഗിച്ച് പുനരുപയോഗം ചെയ്യുന്ന വസ്തുക്കളെ ഒരിക്കലും ഉപയോഗിക്കാത്ത വിർജിൻ വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, കാർബൺ കാൽപ്പാടുകളിൽ (CFP) 85% വരെ കുറവ് വരുമെന്ന് തോഷിബ കണക്കാക്കുന്നു.
കൂടാതെ, തോഷിബ കമ്പനി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത നിയോബിയം ടൈറ്റാനിയം ഓക്സൈഡ് (NTO) ആനോഡ് ബാറ്ററികളിലും ഈ രീതി പ്രയോഗിച്ചു. പുനരുപയോഗിച്ച ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച ബാറ്ററികളുടെ പ്രകടന വിലയിരുത്തലുകൾ, പുതിയ ഇലക്ട്രോഡുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്ന ശേഷിയുടെ 97% ത്തിലധികം ഇലക്ട്രോഡുകൾ നിലനിർത്തുന്നുവെന്ന് സ്ഥിരീകരിച്ചു. പുതിയ ബാറ്ററികളുടെ അതേ ദീർഘായുസ്സും ബാറ്ററികൾ കാണിച്ചു.
ഈ ഫലങ്ങൾ ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിട്ടുണ്ട് സുസ്ഥിര മെറ്റീരിയലുകളും സാങ്കേതികവിദ്യകളും.
പശ്ചാത്തലം. വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ആവശ്യകത കാരണം കൊബാൾട്ടും നിക്കലും അടങ്ങിയ കാഥോഡ് വസ്തുക്കളുടെ പുനരുപയോഗം പുരോഗമിച്ചു, എന്നാൽ ദീർഘകാല ഉപയോഗത്തിനു ശേഷമുള്ള ഘടനാപരമായ മാറ്റങ്ങളിൽ നിന്നും അപചയത്തിൽ നിന്നും ഉണ്ടാകുന്ന പുനരുപയോഗത്തിന് ആവശ്യമായ പ്രക്രിയകളുടെ സങ്കീർണ്ണത കാരണം ഒരു സാധാരണ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി ആനോഡ് മെറ്റീരിയലായ ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ പുനരുപയോഗം പുരോഗമിച്ചിട്ടില്ല. ഇത് ഗണ്യമായ ചെലവ് വെല്ലുവിളികൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
എന്നിരുന്നാലും, കാഥോഡുകളെപ്പോലെ, ആനോഡുകൾക്കും ഒരു നിശ്ചിത CFP ഉണ്ട്, പുനരുപയോഗത്തിലൂടെ ഇത് കുറയ്ക്കേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകതയുണ്ട്, ഇത് ലളിതമായ ഒരു പുനരുപയോഗ രീതി വികസിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ആവശ്യകത ഉയർത്തുന്നു. ഭാവിയിൽ വൈദ്യുതീകരിക്കപ്പെടുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന വാണിജ്യ വാഹനങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ഓക്സൈഡ് ആനോഡുകൾ ഉള്ള ബാറ്ററികൾ തോഷിബ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഗ്രാഫൈറ്റ് ആനോഡുകളുള്ള ബാറ്ററികളേക്കാൾ ഉയർന്ന പവറും ദീർഘായുസ്സും ഇത് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ഗ്രാഫൈറ്റുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ പുനരുപയോഗം ചെയ്യാൻ എളുപ്പമുള്ള ഓക്സൈഡ് ആനോഡുകളുടെ സവിശേഷതകൾ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു പുനരുപയോഗ രീതി തോഷിബ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.
ബാറ്ററികളിലെ സജീവ പദാർത്ഥങ്ങൾ പുനരുപയോഗിക്കുന്നതിൽ, ഘടന നിലനിർത്തിക്കൊണ്ടുതന്നെ സജീവ പദാർത്ഥം വീണ്ടും ഉപയോഗിക്കുന്ന നേരിട്ടുള്ള പുനരുപയോഗം, മൂലകങ്ങളായി വിഘടിച്ച ശേഷം സജീവ പദാർത്ഥങ്ങൾ പുനഃസംയോജിപ്പിക്കുന്ന രീതികൾ തുടങ്ങിയ രീതികളുണ്ട്. രാസ മൂലകങ്ങളായി വിഘടിപ്പിക്കുന്ന പുനരുപയോഗത്തിന് ഉപയോഗത്തിനായി പുനഃസംയോജിപ്പിക്കുന്നതിന് ഊർജ്ജം ആവശ്യമാണ്, അതേസമയം നേരിട്ടുള്ള പുനരുപയോഗത്തിന് പുനഃസംയോജനം ആവശ്യമില്ല, അതുവഴി ചെലവും പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതവും കുറയ്ക്കുന്നു, ഇത് സമീപ വർഷങ്ങളിൽ ഗവേഷണത്തിനും വികസനത്തിനും പ്രചോദനമായി.
സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സവിശേഷതകൾ. ഈ ആവശ്യങ്ങൾ കണക്കിലെടുത്ത്, ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ളതും ദീർഘായുസ്സുള്ളതുമായ ഓക്സൈഡ് ആനോഡ് ബാറ്ററികൾക്കായി തോഷിബ ഒരു നേരിട്ടുള്ള പുനരുപയോഗ സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. സജീവ വസ്തുക്കളുടെ ഘടനയും ഗുണങ്ങളും നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട്, ഓക്സൈഡ് ആനോഡ് ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ കറന്റ് കളക്റ്റിംഗ് ഫോയിലിൽ നിന്ന് സജീവ വസ്തുക്കളെ വേർതിരിക്കുന്നതിനും അതുവഴി നേരിട്ടുള്ള പുനരുപയോഗം സാധ്യമാക്കുന്നതിനും ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ പരിശോധിച്ചുറപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്.
പുനരുപയോഗ പ്രക്രിയയിൽ സജീവ വസ്തുക്കളുടെ ഘടനാപരമായ സ്ഥിരത നിലനിർത്തുന്നത് നേരിട്ടുള്ള പുനരുപയോഗം നേടുന്നതിന് പ്രധാനമാണ്. ഓക്സൈഡ് ആനോഡ് വസ്തുക്കളിൽ, തോഷിബ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത നിയോബിയം ടൈറ്റാനിയം ഓക്സൈഡ് (NTO) ആനോഡിന് സ്ഥിരതയുള്ള ഒരു സജീവ പദാർത്ഥ ഘടനയുണ്ട്. ഈ സ്വഭാവം പ്രയോജനപ്പെടുത്തി, ആനോഡിനുള്ളിൽ NTO ഉറപ്പിക്കുന്ന ബൈൻഡർ ഘടകത്തെ ചൂട് ചികിത്സയിലൂടെ വിഘടിപ്പിക്കുന്ന ഒരു രീതി തോഷിബ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഇത് കറന്റ് ശേഖരിക്കുന്ന ഫോയിലിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്യാനും എളുപ്പത്തിൽ വേർതിരിക്കാനും വീണ്ടെടുക്കാനും സഹായിക്കുന്നു.
കൂടാതെ, ഇലക്ട്രോഡ് പുനരുപയോഗത്തിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന താപ ചികിത്സകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ പ്രോസസ്സിംഗ് സാധ്യമാക്കുന്ന ഈ രീതി, മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്തതിനുശേഷം വീണ്ടെടുക്കപ്പെട്ട സജീവ പദാർത്ഥം നേരിട്ട് വീണ്ടും ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും.
ബാറ്ററി നിർമ്മാണ പ്രക്രിയകളിൽ ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന സിമുലേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോഡ് മാലിന്യങ്ങളിൽ നിന്നും, അവയുടെ ജീവിതാവസാനം വരെ സിമുലേറ്റഡ് ഡീഗ്രേഡേഷൻ ഉള്ള ബാറ്ററികളിൽ നിന്നും പുനരുപയോഗം ചെയ്ത NTO ഉപയോഗിച്ചാണ് തോഷിബ ഇലക്ട്രോഡുകൾ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ബാറ്ററികളിലെ അവയുടെ പ്രകടനം വിലയിരുത്തിയ ശേഷം, സജീവ മെറ്റീരിയൽ പ്രകടനത്തിന്റെ സൂചകമായ സജീവ മെറ്റീരിയൽ ശേഷി, ഒരു പുതിയ ബാറ്ററിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്ന 97% ത്തിലധികം പ്രകടനം നിലനിർത്തുന്നുവെന്ന് സ്ഥിരീകരിച്ചു.
കൂടാതെ, ആവർത്തിച്ച് ചാർജ് ചെയ്ത് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്താലും, ഈ പുനരുപയോഗിച്ച ബാറ്ററികൾ പുതിയ ബാറ്ററികൾക്ക് തുല്യമായ ശേഷി നിലനിർത്തുന്നുവെന്നും ഇത് ദീർഘായുസ്സ് ഉറപ്പാക്കുന്നുവെന്നും സ്ഥിരീകരിച്ചു.
ഭാവി സംഭവവികാസങ്ങൾ. ആദ്യം, ഫാക്ടറികളിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡ് സ്ക്രാപ്പുകൾ പോലുള്ള മാലിന്യ വസ്തുക്കളെ ലക്ഷ്യം വച്ചുള്ള പുനരുപയോഗ രീതികൾ സ്ഥാപിക്കുന്നതിലാണ് തോഷിബ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നത്. വിപണിയിൽ നിന്ന് ഉപയോഗിച്ച ബാറ്ററികൾ ശേഖരിക്കുന്ന ഘട്ടത്തിലേക്ക് നോക്കുമ്പോൾ, പുനരുപയോഗം ചെയ്ത വസ്തുക്കൾ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു ചട്ടക്കൂട് സ്ഥാപിക്കാനും വിപണിയിൽ നിന്ന് NTO ആനോഡ് സെല്ലുകൾ വീണ്ടെടുക്കുന്നതിനും പുനരുപയോഗിക്കുന്നതിനുമുള്ള ഒരു പുനരുപയോഗ പദ്ധതി വികസിപ്പിക്കാനും തോഷിബ ലക്ഷ്യമിടുന്നു.
ഉറവിടം ഗ്രീൻ കാർ കോൺഗ്രസ്
നിരാകരണം: മുകളിൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന വിവരങ്ങൾ Cooig.com-ൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രമായി greencarcongress.com ആണ് നൽകുന്നത്. വിൽപ്പനക്കാരന്റെയും ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെയും ഗുണനിലവാരവും വിശ്വാസ്യതയും സംബന്ധിച്ച് Cooig.com യാതൊരു പ്രാതിനിധ്യവും വാറന്റിയും നൽകുന്നില്ല. ഉള്ളടക്കത്തിന്റെ പകർപ്പവകാശ ലംഘനങ്ങൾക്കുള്ള ഏതൊരു ബാധ്യതയും Cooig.com വ്യക്തമായി നിരാകരിക്കുന്നു.
