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चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज ने स्थिर ऑल-आयरन फ्लो बैटरी इलेक्ट्रोलाइट विकसित किया है, जो बिना किसी क्षमता हानि के 6000 से अधिक चक्रों को सक्षम बनाता है, जो एक सस्ता विकल्प प्रदान करता है।
कहा जाता है कि लोहे की बैटरियां लिथियम बैटरियों की तुलना में 80 गुना सस्ती होती हैं, इसलिए अगर इन्हें लंबी अवधि तक इस्तेमाल किया जा सके तो यह एक बेहतर विकल्प है।
पिछले कुछ वर्षों से, लिथियम-आयन बैटरियां वैश्विक नवीकरणीय ऊर्जा पारिस्थितिकी तंत्र, इलेक्ट्रिक वाहनों और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे बिजली क्षेत्रों की रीढ़ रही हैं। उनकी दक्षता और प्रदर्शन में सुधार पर ध्यान केंद्रित किया गया है ताकि वे लंबे समय तक चल सकें और भारी मांगों को संभाल सकें। साथ ही, जब लिथियम-आयन बैटरी की बात आती है तो लागत और जीवन चक्र प्रमुख चिंताएं बनी रहती हैं।
जब लिथियम आयन बैटरी को सस्ता और बेहतर बनाने पर लाखों खर्च हो रहे हैं, तो चीन ‘ऑल-आयरन फ्लो बैटरी’ विकसित करने के समानांतर चल रहा है।
चीनी वैज्ञानिकों ने विद्युत उपकरणों में नवीकरणीय ऊर्जा भंडारण में एक वैकल्पिक विकल्प पेश करने की क्षमता वाली प्रौद्योगिकी में एक सफलता हासिल की है।
कहा जाता है कि लोहे की बैटरियां लिथियम बैटरियों की तुलना में 80 गुना सस्ती होती हैं, इसलिए अगर इन्हें लंबी अवधि तक इस्तेमाल किया जा सके तो यह एक बेहतर विकल्प है।
अब तक, ऑल-आयरन फ्लो बैटरी जल्दी ख़राब हो जाती है, जिससे यह विद्युत उपकरणों के लिए एक बेकार विकल्प बन जाती है। हालाँकि, ऐसा लगता है कि इसे जल्द ही बदल दिया गया है।
चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज (सीएएस) के तहत धातु अनुसंधान संस्थान की एक टीम ने एक अत्यधिक स्थिर इलेक्ट्रोलाइट के विकास की सूचना दी है जो वस्तुतः बिना किसी क्षमता हानि के हजारों चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों को बनाए रखने में सक्षम है।
प्रेस विज्ञप्ति के अनुसार, ऑल-आयरन फ्लो बैटरी बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण के लिए कम लागत, लंबे जीवन का समाधान प्रदान करती है।
यह कैसे काम करता है?
ऑल-आयरन फ्लो बैटरियां प्रचुर, सस्ते लौह और गैर-ज्वलनशील पानी-आधारित इलेक्ट्रोलाइट्स पर निर्भर करती हैं। लौह-आधारित बैटरी की उत्पादन लागत लिथियम बैटरी की तुलना में सस्ती है।
अब तक, कंपनियां लिथियम आयन बैटरी पसंद करती हैं क्योंकि वे अधिक स्थिर होती हैं और लंबे समय तक चलती हैं।
इसके अलावा, ऑल-आयरन फ्लो बैटरियों में बैटरी के नकारात्मक पक्ष पर लौह-आधारित एनोलाइट में अस्थिरता होती है, जिससे सक्रिय सामग्री ख़राब हो जाती है और झिल्ली में लीक हो जाती है। यह बैटरी के परिचालन जीवन को कम कर देता है।
यह सफलता कैसे घटित होती है?
चीनी अनुसंधान टीम ने “सिनर्जिस्टिक डिज़ाइन” रणनीति का उपयोग करके आणविक स्तर पर समस्या का समाधान किया। इस दृष्टिकोण के केंद्र में एक नया इंजीनियर किया गया लौह परिसर है जो दोहरी भूमिका निभाता है – एक संरचनात्मक ढाल और एक इलेक्ट्रोस्टैटिक बाधा के रूप में।
इसका भारी और कठोर ढांचा भौतिक रूप से हाइड्रॉक्साइड आयनों को लौह केंद्र तक पहुंचने और हमला करने से रोककर स्थिर सुरक्षा प्रदान करता है। साथ ही, अणु एक घने नकारात्मक चार्ज को वहन करता है, जिससे एक इलेक्ट्रोस्टैटिक “बल क्षेत्र” बनता है जो समान रूप से चार्ज की गई प्रजातियों को पीछे हटा देता है, जिससे सक्रिय सामग्री को झिल्ली को पार करने से रोक दिया जाता है।
एक मीडिया विज्ञप्ति में, CAS ने कहा, “बैटरी 6,000 से अधिक चक्रों तक बिना किसी क्षमता के क्षय के स्थिर रूप से संचालित हुई। 6,000 चक्रों के बाद, कोई वर्षा नहीं हुई, उप-उत्पादों का कोई संचय नहीं हुआ और संरचना और प्रतिवर्तीता दोनों बरकरार रही।”
27 अप्रैल, 2026, 12:26 IST
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