सोडियम आयन बैटरी

संदर्भ 

जवाहरलाल नेहरू उन्नत वैज्ञानिक अनुसंधान केंद्र (Jawaharlal Nehru Centre for Advanced Scientific Research-JNCASR) की एक शोध टीम ने ‘सुपर-फास्ट चार्जिंग’ सोडियम-आयन बैटरी (Sodium-Ion Battery-SIB) विकसित की है।

सोडियम आयन बैटरी के बारे में

• सोडियम (Na) आयन बैटरियाँ एक प्रकार की रिचार्जेबल बैटरी हैं, जो लीथियम आयनों के स्थान पर सोडियम (Na⁺) आयनों को आवेश वाहक के रूप में उपयोग करती हैं।

फास्ट-चार्जिंग सोडियम आयन बैटरी की मुख्य विशेषताएँ

• चार्जिंग और बैटरी: बैटरी NASICON प्रकार के कैथोड और एनोड सामग्री पर आधारित है, जो केवल छह मिनट में 80% तक चार्ज हो सकती है और 3,000 से अधिक चार्ज चक्रों तक चल सकती है।
  • NASICON प्रकार की सामग्रियों में त्रि-आयामी ढाँचा, उच्च आयनिक चालकता और उच्च तापीय स्थिरता होती है।
• उन्नत एनोड सामग्री: उच्च दक्षता और गति के लिए अनुकूलित Na₁.₀V₀.₂₅Al₀.₂₅Nb₁.₅(PO₄)₃ का उपयोग करता है।
  • नैनोस्केल इंजीनियरिंग: तीव्र आयन परिवहन के लिए एनोड कणों को नैनोस्केल में संकुचित किया जाता है।
  • कार्बन कोटिंग: विद्युत चालकता और बैटरी स्थिरता में सुधार करता है।
  • एल्यूमीनियम डोपिंग: संरचनात्मक अखंडता को बढ़ाता है और सोडियम आयन संचलन को गति देता है।
• उच्च सुरक्षा मानक: लीथियम आयन बैटरी की तुलना में आग लगने और खराब होने का जोखिम कम है।
• लागत प्रभावी: भारत में सोडियम सस्ता और प्रचुर मात्रा में उपलब्ध है, जबकि लीथियम दुर्लभ है और बड़े पैमाने पर आयात किया जाता है।
• पर्यावरण के अनुकूल: आयातित लीथियम पर निर्भरता कम करता है और पर्यावरणीय प्रभाव को कम करता है।
• व्यापक प्रयोज्यता: EV, सौर ऊर्जा भंडारण, ग्रामीण विद्युतीकरण और ड्रोन के लिए उपयुक्त है।

सोडियम आयन बैटरी के विकास के कारण

• प्रचुर मात्रा में और सस्ता: सोडियम व्यापक रूप से उपलब्ध है और लीथियम की तुलना में अधिक किफायती है।
• आत्मनिर्भर भारत: लीथियम और कोबाल्ट जैसी दुर्लभ, भू-राजनीतिक रूप से संवेदनशील सामग्रियों पर निर्भरता कम करता है।
  • यह भारत के लिए ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी, जो भारत सरकार के आत्मनिर्भर भारत मिशन का एक प्रमुख लक्ष्य है, में आत्मनिर्भर बनने के लिए आदर्श है।
• ग्रिड उपयोग के लिए आदर्श: कम ऊर्जा घनत्व विद्युत स्टेशनों जैसे निश्चित स्थानों में स्थिर भंडारण के लिए उपयुक्त है।

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