- बेंगलुरु स्थित सेंटर फॉर नैनो एंड सॉफ्ट मैटर साइंसेज़ (CeNS) ने हाल ही में एक लचीली जलीय एल्युमिनियम-आयन बैटरी विकसित की है। यह फोन, लैपटॉप और इलेक्ट्रिक वाहनों में प्रयुक्त पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरियों का एक सुरक्षित और पर्यावरण-अनुकूल विकल्प प्रस्तुत करती है।
एल्युमिनियम-आयन बैटरी की प्रमुख विशेषताएँ
- इस बैटरी में एल्युमिनियम का उपयोग किया गया है, जो पृथ्वी पर प्रचुर मात्रा में उपलब्ध तथा पर्यावरण के लिए अपेक्षाकृत सुरक्षित धातु है।
- इसमें जल-आधारित इलेक्ट्रोलाइट प्रयुक्त किया गया है, जिससे यह बैटरी विस्फोट-रोधी, किफायती और सतत बनती है।
घटक
- कैथोड (धनात्मक इलेक्ट्रोड): कॉपर हेक्सासायनोफेरेट (CuHCFe), जिसमें पहले से एल्युमिनियम आयन संग्रहित रहते हैं।
- एनोड (ऋणात्मक इलेक्ट्रोड): मोलिब्डेनम ट्राइऑक्साइड (MoO₃)।
प्रदर्शन क्षमता
- यह बैटरी 150 चार्ज–डिस्चार्ज चक्रों के बाद भी कार्यशील बनी रहती है।
- मोड़े जाने या तह करने पर भी यह ऊर्जा आपूर्ति करती रहती है।
- इसकी लचीलापन (Flexibility) इसे कागज़ की तरह मोड़ने योग्य बनाता है, बिना क्षमता खोए।
अनुप्रयोग
- लचीले स्मार्टफोन और पहनने योग्य उपकरण (Wearables)।
- अधिक सुरक्षित और सतत इलेक्ट्रिक वाहन।
- भविष्य में सतत ऊर्जा भंडारण समाधानों का एक विकल्प।
चुनौतियाँ
- Al³⁺ आयनों का धीमा प्रसार और कुछ पदार्थों (जैसे ग्रेफाइट) की संरचनात्मक गिरावट चक्र स्थिरता को प्रभावित करती है।
- एल्युमिनियम एनोड पर जंग लगने की समस्या बैटरी की दीर्घायु को सीमित करती है।
लिथियम-आयन बैटरी (तुलनात्मक दृष्टि से)
- यह एक रिचार्जेबल बैटरी है, जिसमें चार्ज और डिस्चार्ज के दौरान लिथियम आयन, ऋणात्मक (ग्रेफाइट) और धनात्मक इलेक्ट्रोड (लिथियम ट्रांज़िशनल मेटल ऑक्साइड्स) के बीच गैर-जलीय इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से प्रवाहित होते हैं।
- लिथियम-आयन बैटरियाँ अधिक ऊर्जा सघनता (Energy Density) प्रदान करती हैं और लंबे चक्र तक चार्ज बनाए रखती हैं।
