(अभिव्यक्ति)
ऊर्जा टिकाऊ है अगर यह भविष्य की पीढ़ियों की अपनी जरूरतों को पूरा करने की क्षमता से समझौता किए बिना वर्तमान की जरूरतों को पूरा करती है। स्थायी ऊर्जा की अधिकांश परिभाषाओं में पर्यावरणीय पहलुओं जैसे ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन और ऊर्जा गरीबी जैसे सामाजिक और आर्थिक पहलुओं पर विचार शामिल हैं । नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत जैसे पवन , जलविद्युत शक्ति , सौर और भूतापीय ऊर्जाआमतौर पर जीवाश्म ईंधन स्रोतों की तुलना में कहीं अधिक टिकाऊ होते हैं। हालांकि, कुछ नवीकरणीय ऊर्जा परियोजनाएं, जैसे जैव ईंधन का उत्पादन करने के लिए जंगलों को साफ करना , गंभीर पर्यावरणीय क्षति का कारण बन सकती हैं। वर्तमान में ईवी के उपयोगिता के लिए लिथियम आयन बैटरी की आवश्यकता अनिवार्य है। जोकि अस्थाई बैटरी पैटर्न पर कार्य करता है। इसी समस्या से निजात के लिए स्थाई उष्मा या ऊर्जा के विकल्प तलाशे जा रहे है। इसी परिप्रेक्ष्य में भारतीय शोधकर्ताओं की एक दल ने नव निष्कर्ष प्रस्तुत किये हैं।
वर्तमान वाणिज्यिक लिथियम-आयन बैटरी (एलआईबी) को कोबाल्ट और लिथियम जैसे दुर्लभ खनिजों के निष्कर्षण की आवश्यकता होती है, जो महत्वपूर्ण पर्यावरणीय प्रभाव डाल सकते हैं। सोडियम-आयन बैटरी (एसआईबी) में लिथियम-आयन बैटरी के लिए अधिक टिकाऊ, लागत प्रभावी और सुरक्षित विकल्प प्रदान करने की क्षमता है। सीएसआईआर-नेशनल केमिकल लेबोरेटरी (एनसीएल), पुणे में एक शोध समूह एसआईबी विकसित करने के करीब आ गया है जिसका व्यावसायीकरण किया जा सकता है। स्थिरता की पेशकश के साथ, एसआईबी प्रति किलोवाट-घंटे कम लागत प्रदान करते हैं, जो उन्हें बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण अनुप्रयोगों के लिए आकर्षक बना सकता है। हालांकि, स्केल-अप उत्पादों के विकास और एसआईबी के व्यापक व्यावसायीकरण के लिए, सामग्री विज्ञान, रसायन विज्ञान और इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री के बिंदु से मुख्य घटकों को समझना महत्वपूर्ण है। अध्ययन ने एसआईबी के प्रत्येक तत्व, यानी इलेक्ट्रोड, इलेक्ट्रोलाइट्स और बाइंडर्स के लिए हालिया अनुकूलन रणनीतियों को देखा।
यह एक समीक्षा लेख है और साहित्य के हमारे अध्ययन और सोडियम आयन बैटरी प्रोटोटाइप के निर्माण के हमारे अपने अनुभव के अनुसार, इलेक्ट्रोड सामग्री, इलेक्ट्रोलाइट्स और इंटरफेस का न्यायिक चयन सुरक्षित, उच्च शक्ति और लंबे समय तक चलने वाले सोडियम के लिए महत्वपूर्ण हैं। -आयन बैटरी। समीक्षा में विभिन्न रणनीतियों का सारांश दिया गया है।
वर्तमान में, अग्रदूतों की सीमित आपूर्ति और एलआईबी की लागत ने एसआईबी में अनुसंधान और विकास के हित के लिए कहा है। लिथियम और सोडियम के रसायन विज्ञान में अंतर के कारण, एलआईबीएस के लिए अनुकूलित विधियों को एसआईबीएस विकसित करने के लिए आँख बंद करके लागू नहीं किया जा सकता है। सुरक्षित, उच्च-शक्ति और लंबे समय तक चलने वाली बैटरी के लिए इलेक्ट्रोड सामग्री, इलेक्ट्रोलाइट्स और इंटरफेस का न्यायिक चयन महत्वपूर्ण है। इसके अतिरिक्त, सोडियम पृथ्वी पर चौथा सबसे प्रचुर तत्व है। एक कम लागत वाले एल्युमीनियम करंट कलेक्टर का उपयोग एनोड और कैथोड दोनों तरफ किया जा सकता है, जो Na धातु के साथ मिश्रधातु नहीं करता है। यह तांबे की तुलना में भी हल्का है, जिसका उपयोग एलआईबी में वर्तमान संग्राहक के रूप में किया जाता है। साथ ही,एसआईबी, एलआईबी के विपरीत शून्य विभव पर परिवहन के लिए सुरक्षित हैं। वे उच्च शक्ति प्रदान करते हैं और तेजी से चार्ज करते हैं। एसआईबी ग्रिड-स्टोरेज एप्लिकेशन के लिए लागत और इलेक्ट्रोकेमिकल प्रदर्शन में विकल्प का वादा कर रहे हैं। प्रत्येक घटक के संपूर्ण अनुकूलन के साथ, बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण को पूरा करने के लिए उनके विद्युत रासायनिक प्रदर्शन को बढ़ाया जा सकता है। अपनी समीक्षा में, शोधकर्ताओं ने एसआईबी पूर्ण कोशिकाओं के व्यावसायीकरण में आने वाली चुनौतियों का सामना किया है। इसके बाद, उन्होंने इलेक्ट्रोड संशोधनों और इलेक्ट्रोलाइट इंजीनियरिंग के माध्यम से एसआईबी पूर्ण कोशिकाओं की ऊर्जा घनत्व में सुधार करने के लिए रणनीतियों का भी पता लगाया है। अध्ययन दल में पूनम यादव, अपूर्व पत्रिके, कुंदन वासनिक, विलास शेलके और मंजूषा शेलके शामिल थे। उन्होंने एक आधिकारिक सीएसआईआर-एनसीएल स्पिन-ऑफ कंपनी रीचार्जियन एनर्जी प्राइवेट को भी शामिल किया है। लिमिटेड एसआईबी का व्यावसायीकरण करने के लिए।अध्ययन एआरएआई त्वरक अनुदान, वैज्ञानिक और औद्योगिक अनुसंधान परिषद (सीएसआईआर) और विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग (डीएसटी) से वित्त पोषण समर्थन के साथ आयोजित किया गया है।
लेखक
पुखराज प्राज
छत्तीसगढ़
