एक्सीडेंटल "इनफिनिटी" बैटरी लाइफ डिस्कवरी फ्यूचर आईफोन को लचीला बना सकती है

में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन अमेरिकन केमिकल सोसायटी यूनिवर्सिटी ऑफ़ कैलिफ़ोर्निया इरविन के शोधकर्ताओं के एक समूह को टोस्ट करने के लिए उनके बीकर का उपयोग करने वाले वैज्ञानिक चटर्जी वर्ग है, जिन्होंने किसी भी महत्वपूर्ण नाली या जंग को प्रदर्शित किए बिना 200,000 बार चौंका देने वाली चार्जिंग और डिस्चार्ज करने में सक्षम बैटरी सिस्टम का निर्माण किया हो सकता है। यह एक आश्चर्यजनक खोज है जो आश्चर्यजनक तरीके से की गई है: दुर्घटना से। बैटरी तब बनाई गई थी जब माइया ले थाई ने एक तरल इलेक्ट्रोलाइट को बदलने का प्रयास किया था जो वह एक ठोस राज्य संधारित्र में जेल के साथ उपयोग कर रहा था और इस चीज को निकाल दिया। यह आरोप लगाया और किसी से भी अधिक समय तक छुट्टी दे सकता है - या यहां तक ​​कि अनुचित रूप से - उम्मीद की जा सकती है। पारंपरिक लिथियम के बजाय मैंगनीज ऑक्साइड में लिपटे सोने के नैनोवायरों का उपयोग करते हुए, बैटरी वर्तमान में बाजार पर मौजूद किसी भी चीज की तुलना में बहुत अधिक लचीली थी, जो अपने चार्ज का केवल पांच प्रतिशत खो रही थी।

प्रौद्योगिकी व्यावसायिक कार्यान्वयन के लिए तैयार नहीं है क्योंकि इसे बनाने वाले लोग अभी भी निश्चित नहीं हैं कि यह कैसे काम करता है। तो, इस असाधारण दुर्घटना के लिए आगे क्या है? श्लोक में अध्ययन के लेखकों में से एक से बात की, रेजिनाल्ड पेननर, जो कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, इरविन में रसायन विज्ञान के अध्यक्ष और चांसलर प्रोफेसर हैं।

आपने अध्ययन के ठीक बाद बताया कि आप निश्चित नहीं थे कि यह प्रतिक्रिया कैसे या क्यों हो रही है - क्या आप कोई नया सिद्धांत लेकर आए हैं?

हमारे पास एक परिकल्पना है, और इसके बारे में जहाँ तक यह जाता है। हमें क्या लगता है कि यह जेल बहुत धीरे-धीरे मैंगनीज ऑक्साइड में बह जाता है - एक बहुत ही छिद्रपूर्ण सामग्री, लगभग 80 प्रतिशत झरझरा- इसलिए जो हम अपने डेटा में देखते हैं वह यह है कि इस चीज की क्षमता हफ्तों तक और ऊपर और ऊपर जाती रहती है। इससे पता चलता है कि शायद जेल बहुत धीरे-धीरे मैंगनीज ऑक्साइड में प्रवेश कर रहा है और जैसा कि होता है, जेल को प्लास्टिकयुक्त किया जा सकता है। मैंगनीज ऑक्साइड बहुत भंगुर है; यह सामान्य रूप से भंग होता है और सोने के नैनोवायर से गिर जाता है। लेकिन जेल के साथ ऐसा नहीं होता है। तो जेल सिर्फ इस चीज को एक साथ रखने से ज्यादा कुछ कर रहा है; यह किसी भी तरह मैंगनीज ऑक्साइड के भौतिक गुणों को बदल रहा है, जिससे यह नरम और अधिक फ्रैक्चर-प्रतिरोधी हो गया है।

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- यूसी इरविन (@UCIrvine) २० अप्रैल २०१६

इसलिए इस बैटरी में संभावित 'अनंत' जीवन है, लेकिन यह व्यावहारिक, व्यावसायिक पैमाने पर लागू होने के लिए तैयार नहीं है। वहाँ क्या डिस्कनेक्ट है, और इसके लिए अगला कदम क्या है?

हम इस चीज़ को बैटरी में रखने वाले नहीं हैं, क्योंकि हम वैज्ञानिक हैं। हम इस प्रक्रिया का अधिक अध्ययन करने जा रहे हैं। हमें यह समझने में रुचि है कि मैंगनीज ऑक्साइड शेल के यांत्रिक गुणों के साथ जेल इलेक्ट्रोलाइट के साथ और उसके बिना क्या होता है। हम एक उपकरण लेने जा रहे हैं जिसे एक नैनोइन्डरेंट कहा जाता है और इसकी कठोरता का परीक्षण करने के लिए शेल को प्रहार किया जाता है; हम मैंगनीज ऑक्साइड शेल को जेल की उपस्थिति में नरम होने की उम्मीद कर रहे हैं और देखते हैं कि थोड़ी देर के लिए साइकिल चलाने के बाद तरल इलेक्ट्रोलाइट में यह बहुत कठिन है। इससे हमें यह पुष्टि करने में मदद मिलेगी कि यांत्रिक गुण बदल रहे हैं। हम यह देखने के लिए भी अलग-अलग जैल और अलग-अलग धातु ऑक्साइड का अध्ययन करना चाहते हैं कि क्या कोई ऐसा काम है जो अब तक उपयोग करने वाले की तुलना में बेहतर है, और अगर यह मैंगनीज ऑक्साइड के अलावा अन्य सामग्रियों पर लागू होता है।

क्या सामग्री की लागत - सभी सोना - एक बाधा है?

निकेल सोने के विकल्प के लिए आसान होगा, और बहुत सस्ता होगा। यह एक ही प्रभाव पैदा करना चाहिए।

कोई भी अनुमान लगाता है कि वास्तविक दुनिया में इसे लागू करने से पहले हम कब तक देखते हैं?

यह सिर्फ पहला पेपर है। हमें इस प्रक्रिया पर एक और 20 कागजात, एक और 100 कागजात की आवश्यकता है, इससे पहले कि हम वास्तव में इसे समझने जा रहे हैं और कंपनियां इस पर एक मौका लेने के लिए तैयार होने जा रही हैं।

हमें उम्मीद है कि लोग हमारे पेपर को पढ़ेंगे और इस पर काम करना शुरू करेंगे।

इस साक्षात्कार को संक्षिप्तता और स्पष्टता के लिए संपादित किया गया है।