Battery Life Cycle: బ్యాటరీ లైఫ్‌ను పెంచేందుకు శాస్త్రవేత్తల నయా ఉపాయం.. షాకింగ్ పరిశోధనలో సంచలన ఫలితాలు
ప్రస్తుతం ప్రపంచం మొత్తం బ్యాటరీలతో నడుస్తుందంటే అతిశయోక్తి కాదు. మన అవసరాలకు వాడే చాలా వస్తువుల్లో బ్యాటరీలు ఉంటాయి. ముఖ్యంగా ఎలక్ట్రానిక్ గ్యాడ్జెట్స్‌లో బ్యాటరీ అనేది తప్పనిసరి వస్తువు. మనం వాడే వస్తువులకు అనుగుణంగా బ్యాటరీల జీవితకాలం తగ్గిపోతూ ఉంటుంది. ఈ నేపథ్యంలో బ్యాటరీ జీవిత కాలం పెంచడంతో పాటు వాటి పనితీరు మెరుగుపర్చేందుకు నిత్యం పరిశోధనలు జరుగుతూనే ఉంటాయి. తాజాగా ఇలాంటి పరిశోధనల్లో బ్యాటరీ జీవిత కాలం పెంచేలా శాస్త్రవేత్తలు ఓ సరికొత్త ఉపాయాన్ని కనుగొన్నారు.
ప్రస్తుతం ప్రపంచం మొత్తం బ్యాటరీలతో నడుస్తుందంటే అతిశయోక్తి కాదు. మన అవసరాలకు వాడే చాలా వస్తువుల్లో బ్యాటరీలు ఉంటాయి. ముఖ్యంగా ఎలక్ట్రానిక్ గ్యాడ్జెట్స్‌లో బ్యాటరీ అనేది తప్పనిసరి వస్తువు. మనం వాడే వస్తువులకు అనుగుణంగా బ్యాటరీల జీవితకాలం తగ్గిపోతూ ఉంటుంది. ఈ నేపథ్యంలో బ్యాటరీ జీవిత కాలం పెంచడంతో పాటు వాటి పనితీరు మెరుగుపర్చేందుకు నిత్యం పరిశోధనలు జరుగుతూనే ఉంటాయి. తాజాగా ఇలాంటి పరిశోధనల్లో బ్యాటరీ జీవిత కాలం పెంచేలా శాస్త్రవేత్తలు ఓ సరికొత్త ఉపాయాన్ని కనుగొన్నారు. మన ఫోన్‌ల నుంచి మన కార్ల వరకు ప్రతిదానిలో ఉపయోగించే రకమైన లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ. సాధారణంగా బ్యాటరీ మొదట తయారు చేసిన వెంటనే ఛార్జ్ చేస్తారు. ముఖ్యంగా బ్యాటరీలకు ఆ మొదటి ఛార్జ్ చాలా కీలకమని నిపుణులు చెబుతున్నారు. ఇలా మొదటిసారి చార్జ్ చేసినప్పుడే బ్యాటరీ జీవితకాలాన్ని అంచనా వేయవచ్చని శాస్త్రవేత్తలు చెబుతున్నారు. ఈ నేపథ్యంలో బ్యాటరీ జీవితకాలం పెంచడానికి శాస్త్రవేత్తలు కనుగొన్న విషయం గురించి మరిన్ని వివరాలను తెలుసుకుందాం.
బ్యాటరీ తయారు చేసినప్పుడు పెట్టే మొదటి చార్జ్ బ్యాటరీ లైఫ్‌ను నిర్ధారిస్తుంది. మొదటి ఛార్జ్ అసాధారణంగా అధిక ప్రవాహాలతో చేస్తే అది ఆ బ్యాటరీల పనితీరును నాటకీయంగా మారుస్తుందని కనుగొన్నారు. ఇలా చేయడం ద్వారా బ్యాటరీల జీవితకాలం 50 శాతం మెరుగుపడుతుందని చెబుతున్నారు. సాధారణంగా 10 గంటల్లో చార్జ్ కావాల్సిన బ్యాటరీ ప్రారంభ ఛార్జ్ కేవలం 20 నిమిషాలు పడుతుందని చెబుతున్నారు. ఇలా చేయడం ద్వారా బ్యాటరీకు సంబంధించిన ఎలక్ట్రోడ్‌లలో మార్పులను పరిశోధకులు కనుగొన్నారు. ఇది జీవితకాలం మరియు పనితీరులో భారీ బూస్ట్‌ను అందిస్తుందని వివరిస్తున్నారు. ఈ అధ్యయనంలో చాలా విషయాలు తెలిసాయని పరిశోధనలో పనిచేసిన టయోటా రీసెర్చ్ ఇన్స్టిట్యూట్ నుండి స్టీవెన్ టోరిసి అన్నారు. కొత్త బ్యాటరీ తయారీని స్పిన్ చేయడానికి చాలా సమయం పడుతుంది. అందువల్ల తయారీ ప్రక్రియను ఆప్టిమైజ్ చేయడం చాలా కష్టం. ముఖ్యంగా బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేస్తున్న సమయంలో లిథియం అయాన్లు బ్యాటరీకు సంబంధించిన ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్‌కు ప్రవహిస్తాయి. బ్యాటరీను దానిని ఉపయోగించినప్పుడు అవి తిరిగి బయటకు వెళ్లి సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్‌గా మారతాయి. ముఖ్యంగా లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలను ఉపయోగించడంతో ఛార్జ్ చేయడంలో ఆ ప్రక్రియ కీలకం.
ఇప్పుడు కనుగొన్న తాజా బ్యాటరీ దాని సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పూర్తిగా లిథియంతో నిండి ఉంటుంది. కానీ కాలక్రమేణా ఆ లిథియంలో కొంత భాగం క్రియారహితం అవుతుంది. ఇది అలాంటి బ్యాటరీల పనితీరు క్రమంగా క్షీణించటానికి కారణమవుతుంది. అంటే వాటిని తరచుగా భర్తీ చేయాలి. ప్రారంభంలో ఉద్దేశపూర్వకంగా కొంత లిథియం సరఫరాను కోల్పోవడం వాస్తవానికి భవిష్యత్‌లో దానిని మరింతగా ఉంచడంలో సహాయపడిందని పరిశోధకులు కనుగొన్నారు. ఆ లిథియం ఒక ప్రత్యేక పొరను చేస్తుంది. అది ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్‌పై ఏర్పడుతుంది. బ్యాటరీ నిర్మాణానికి సంబంధించిన డేటా-ఆధారిత విశ్లేషణ సైకిల్ జీవితాన్ని పొడిగించడంలో ఎలక్ట్రోడ్ వినియోగానికి సంబంధించిన పాత్రను వెల్లడిస్తుంది.