কিভাবে এটা সম্ভব? সূর্যের নীচে প্রতিটি লি ব্যাটারি প্রস্তুতকারক দ্রুত-চার্জযোগ্য ব্যাটারি তৈরি করতে চায়, তাই এটি একটি উষ্ণ গবেষণার বিষয়।
উচ্চ-ড্রেন-রেট কোষগুলির জন্য কোনও মানক সংজ্ঞা নেই, তবে মৌলিক নকশার নির্দেশিকা নির্দেশ করে যে স্ট্যান্ডার্ড কোবাল্ট-অক্সাইড-ভিত্তিক কোষগুলি 2-সি বা সম্ভবত 3-সি হারকে সমর্থন করতে পারে, ক্রমাগত বর্তমান। কোবাল্ট-অক্সাইডের উপর ভিত্তি করে উচ্চ-নিকাশী কোষগুলি স্রোতের প্রায় দ্বিগুণ করে, তবে কেবল কয়েক সেকেন্ডের জন্য। নতুন হাই-ড্রেন সেলগুলি 20 সি অবিচ্ছিন্ন সমর্থন করে।
একটি উচ্চ-স্রাব-হারের সেল খুব অল্প সময়ের মধ্যে উচ্চ-স্রাবকে স্রাব করতে পারে তা প্রদত্ত, তত্ত্ব অনুসারে, একটি ব্যাটারি চার্জার সমানভাবে অল্প সময়ের মধ্যে সেই ঘরটি পুরোপুরি চার্জ করতে পারে। তবে এই সম্ভাবনার সদ্ব্যবহার করার জন্য, প্রচলিত ব্যাটারি-চার্জার ডিজাইনটি পরিবর্তন করতে হবে। সরলতার জন্য, এই পরিবর্তনগুলি একটি একক বে চার্জারের একটি একক সেল ব্যাটারি প্যাক সমর্থন করে উদাহরণ সহ চিত্রিত করা যেতে পারে।
সেল বৈশিষ্ট্য
পৃষ্ঠতলে, দ্রুত চার্জ করা লি-আয়ন কোষগুলি সোজা মনে হয়। দেখে মনে হচ্ছে চার্জ চক্রের ধ্রুবক বর্তমান পর্যায়ে কেউ কেবল সরবরাহ করা প্রবাহকে বাড়িয়ে তুলতে পারে। যাইহোক, সারণীতে প্রদর্শিত হিসাবে, বর্তমান 1 সি থেকে উচ্চতর হারে বাড়ানো হলে সামগ্রিক চার্জের সময় উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায় না।
সেল বিক্রেতার নির্বিশেষে 3-সি হারের তুলনায় 2-সি হারের সাথে চার্জের সময় পার্থক্যটি প্রায় এক মিনিট। মূলত, কোষগুলি কেবলমাত্র ওপরের-ভোল্টেজের কাট অফে দ্রুত পৌঁছে যাবে, তবে ধ্রুবক-ভোল্টেজ চার্জ মোডের সময়টি আরও দীর্ঘ হবে। স্পষ্টতই, এটি ওভারভোল্টেজের কারণে ব্যাটারির ক্ষতির সম্ভাবনা বাড়িয়ে তোলে। Traditionalতিহ্যবাহী লি-আয়ন কোষগুলির প্রতিরোধের কারণে দ্রুত চার্জের সময় তারা আরও উত্তাপ ঘটায়, তাই কোষগুলি ভেঙে পড়তে শুরু করবে। দ্রুত চার্জিং ব্যাটারির জীবনচক্রকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।
উচ্চ-স্রাব এবং উচ্চ-চার্জের হার সমন্বিত করতে পারে এমন একটি ঘর নকশা করা আয়ন এবং ইলেকট্রন পরিবহনের জন্য পথ দৈর্ঘ্য এবং প্রতিরোধের হ্রাস করার একটি প্রচেষ্টা। চিত্র 1 একটি সাধারণ লি-আয়ন নলাকার ঘরের একটি ক্রস বিভাগ দেখায়। পরিবর্তনগুলি ব্যাটারির সক্রিয় উপকরণ দিয়ে শুরু হয়। Ditionতিহ্যবাহী লি-আয়ন কোষগুলি লিথিয়াম-কোবাল্ট-অক্সাইড (LiCoO2) ক্যাথোড যৌগের উপর ভিত্তি করে। এই উপাদানটিতে, লি-আয়নগুলি, যা ক্যাথোডের বাইরে এবং বাইরে ছড়িয়ে পড়ে, কেবল স্ফটিক কাঠামোর মধ্যে 2-ডি পাথ দিয়ে সন্নিবেশ করা যায়।
ব্যাটারির সক্রিয় উপাদানের শারীরিক রূপচর্চা পরিবর্তন করে বা উপাদানের রাসায়নিক কাঠামো পরিবর্তন করে বা উভয়কেই পথের দৈর্ঘ্য ছোট করা যেতে পারে। শারীরিকভাবে সমস্যার সমাধানের জন্য একটি পদ্ধতির বিষয় হল পদার্থের কণার আকার হ্রাস করা ন্যানো-স্কেলের মতো ছোট। নতুন মন্ত্রিসভা যেমন ম্যাঙ্গানিজ স্পিনেল (LiMn2O4) আয়ন সন্নিবেশের জন্য 3-ডি পথ সরবরাহ করে।
এই পরিবর্তনগুলি ছাড়াও, পাতলা পদার্থ ব্যবহার করে, বর্তমান সংগ্রহকারীর পরিমাণ বাড়িয়ে, এবং বৈদ্যুতিন ঘনত্বকে বাড়িয়ে এবং দ্রাবকগুলির সাথে এর সান্দ্রতা হ্রাস করে কোষগুলির প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করতে হবে। এই পরিবর্তনগুলির মধ্যে অনেকগুলি সুপারিশ করে যে লি-পলিমার সেলগুলি খুব পাতলা হতে পারে, উচ্চ হারের জন্য ডিজাইনিং করার জন্য তাদেরকে ধার দেয়।
উচ্চ-হারের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য নির্দিষ্ট নকশাগুলি বাস্তবায়নের জন্য লি-আয়ন সেল নির্মাতারা তাদের সূত্রগুলি নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করছেন। কয়েকজন নির্মাতা সমাধান নিয়ে এসেছেন। ই-ওয়ান মলি এনার্জি কর্ডলেস পাওয়ার সরঞ্জামগুলির জন্য ম্যাঙ্গানিজ-স্পিনেল ক্যাথোড উপাদানের উপর ভিত্তি করে একটি উচ্চ-স্রাব-হার সেল চালু করে।