لتیم آئن بیٹریوں کی بنیادی ٹیکنالوجی۔

اعلی کارکردگی کی بیٹری:لتیم آئن بیٹریچار اہم حصوں پر مشتمل ہے: مثبت الیکٹروڈ مواد، منفی الیکٹروڈ مواد، الگ کرنے والا، اور الیکٹرولائٹ۔ان میں، الگ کرنے والا ایک اہم اندرونی جزو ہے۔لتیم آئن بیٹریاں.اگرچہ یہ الیکٹرو کیمیکل رد عمل میں براہ راست حصہ نہیں لیتا ہے، لیکن یہ بیٹری کی کارکردگی میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔یہ نہ صرف بیٹری کی صلاحیت، سائیکل کی کارکردگی اور چارج اور ڈسچارج کرنٹ کثافت کو متاثر کرتا ہے بلکہ اس کا تعلق بیٹری کی حفاظت اور زندگی سے بھی ہے۔بیٹریسیپریٹر آئن کنڈکشن چینلز فراہم کرکے، الیکٹرولائٹ مکسنگ کو روک کر، اور مکینیکل سپورٹ فراہم کرکے بیٹری کے مناسب آپریشن اور کارکردگی کو برقرار رکھتا ہے۔ سیپریٹر کی آئن چالکتا بیٹری کے چارج اور خارج ہونے کی رفتار اور کارکردگی کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔بہتر آئن چالکتا بیٹری کی طاقت کی کثافت کو بہتر بنا سکتی ہے۔اس کے علاوہ، الگ کرنے والے کی الیکٹرولائٹ تنہائی کی کارکردگی بیٹری کی حفاظت کا تعین کرتی ہے۔مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان الیکٹرولائٹ کی مؤثر تنہائی حفاظتی مسائل جیسے شارٹ سرکٹ اور زیادہ گرمی کو روک سکتی ہے۔بیٹری کے پھیلاؤ اور سکڑاؤ سے نمٹنے اور مکینیکل نقصان اور اندرونی شارٹ سرکٹس کو روکنے کے لیے الگ کرنے والے کو اچھی مکینیکل طاقت اور لچک کی بھی ضرورت ہوتی ہے۔اس کے علاوہ، علیحدگی کار کے دوران ساختی اور فعال استحکام کو برقرار رکھنے کی بھی ضرورت ہے۔بیٹری کی عمربیٹری کے طویل مدتی قابل اعتماد آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے۔ اگرچہ الگ کرنے والا براہ راست بیٹری کے الیکٹرو کیمیکل رد عمل میں حصہ نہیں لیتا، لیکن اس کا بیٹری کی صلاحیت، سائیکل کی کارکردگی، چارج اور خارج ہونے کی رفتار، حفاظت اور عمر جیسی اہم خصوصیات پر اہم اثر پڑتا ہے۔ .لہٰذا، لتیم آئن بیٹریوں کی نشوونما اور اطلاق کے لیے جداکاروں کی ترقی اور اصلاح بہت اہم ہے۔

1. میں الگ کرنے والوں کا اہم کاملتیم آئن بیٹریاں

الگ کرنے والے لتیم آئن بیٹریوں میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔یہ نہ صرف ایک جسمانی رکاوٹ ہے جو مثبت اور منفی الیکٹروڈ کو الگ کرتی ہے، بلکہ اس کے درج ذیل اہم کام بھی ہیں: 1۔آئن ٹرانسمیشن: الگ کرنے والے کے پاس آئن ٹرانسمیشن کی اچھی کارکردگی ہونی چاہیے اور وہ لیتھیم آئنوں کو مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان آزادانہ طور پر منتقل ہونے کی اجازت دینے کے قابل ہونا چاہیے۔ایک ہی وقت میں، الگ کرنے والے کو شارٹ سرکٹ اور خود خارج ہونے والے مادہ کو روکنے کے لیے الیکٹرانوں کی ترسیل کو مؤثر طریقے سے روکنے کی ضرورت ہے۔الیکٹرولائٹ کی دیکھ بھال: الگ کرنے والے کو سالوینٹ کی دخول کے لیے اچھی مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے، جو مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان الیکٹرولائٹ کی یکساں تقسیم کو مؤثر طریقے سے برقرار رکھ سکتا ہے اور الیکٹرولائٹ اور ارتکاز کی تبدیلیوں کے نقصان کو روک سکتا ہے۔مکینیکل طاقت: بیٹری کے استحکام اور حفاظت کو یقینی بنانے کے لیے بیٹری کے کمپریشن، توسیع اور کمپن جیسے مکینیکل دباؤ کو برداشت کرنے کے لیے الگ کرنے والے کے پاس کافی مکینیکل طاقت ہونی چاہیے۔4۔حرارتی استحکام: اعلی درجہ حرارت والے ماحول میں ساختی استحکام کو برقرار رکھنے اور تھرمل رن وے اور تھرمل سڑن کو روکنے کے لیے الگ کرنے والے کو اچھی تھرمل استحکام کی ضرورت ہوتی ہے۔5۔شعلہ ریٹارڈنسی: الگ کرنے والے کو اچھی شعلہ ریٹارڈنسی کی ضرورت ہوتی ہے، جو بیٹری کو غیر معمولی حالات میں آگ یا دھماکے سے مؤثر طریقے سے روک سکتا ہے۔ مندرجہ بالا تقاضوں کو پورا کرنے کے لیے، الگ کرنے والے عام طور پر پولیمر مواد سے بنے ہوتے ہیں، جیسے پولی پروپیلین (PP)، پولیتھیلین۔ (PE)، وغیرہ۔ اس کے علاوہ، پیرامیٹرز جیسے کہ موٹائی، پوروسیٹی، اور سیپریٹر کی چھید کا سائز بھی بیٹری کی کارکردگی کو متاثر کرے گا۔لہٰذا، لیتھیم آئن بیٹریوں کی تیاری کے عمل میں، مناسب جداکار مواد کا انتخاب کرنا اور جداکار کے ساختی ڈیزائن کو بہتر بنانا بہت ضروری ہے۔

2. میں علیحدگی کرنے والوں کا اہم کردارلتیم بیٹریاں:

لیتھیم آئن بیٹریوں میں، الگ کرنے والا کلیدی کردار ادا کرتا ہے اور اس کے درج ذیل اہم کام ہوتے ہیں: 1۔آئن کی ترسیل: الگ کرنے والا لیتھیم آئنوں کو مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان منتقل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔الگ کرنے والے میں عام طور پر اعلی آئنک چالکتا ہوتا ہے، جو بیٹری میں لتیم آئنوں کے تیز اور یکساں بہاؤ کو فروغ دے سکتا ہے اور بیٹری کی موثر چارجنگ اور ڈسچارج حاصل کر سکتا ہے۔2۔بیٹری کی حفاظت: الگ کرنے والا مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان براہ راست رابطے اور شارٹ سرکٹ کو روک سکتا ہے، بیٹری کے اندر زیادہ کرنٹ اور زیادہ گرم ہونے سے بچ سکتا ہے، اور بیٹری کی حفاظت فراہم کر سکتا ہے۔3۔الیکٹرولائٹ الگ تھلگ: الگ کرنے والا بیٹری میں الیکٹرولائٹ میں موجود گیسوں، نجاستوں اور دیگر مادوں کو مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان اختلاط سے روکتا ہے، غیر ضروری کیمیائی رد عمل اور نقصانات سے بچاتا ہے، اور بیٹری کے استحکام اور سائیکل کی زندگی کو برقرار رکھتا ہے۔4۔مکینیکل سپورٹ: الگ کرنے والا بیٹری میں مکینیکل سپورٹ کا کردار ادا کرتا ہے۔یہ مثبت اور منفی الیکٹروڈز اور بیٹری کے دیگر اجزاء کی پوزیشن کو ٹھیک کر سکتا ہے۔اس میں بیٹری کی توسیع اور سکڑاؤ کے مطابق ڈھالنے کے لیے ایک خاص حد تک لچک اور توسیع بھی ہوتی ہے۔ الگ کرنے والے آئن کی ترسیل، بیٹری کی حفاظت، الیکٹرولائٹ تنہائی اور لیتھیم آئن بیٹریوں میں مکینیکل سپورٹ میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔یہ بیٹری کے مستحکم آپریشن اور کارکردگی کو یقینی بنا سکتا ہے۔

3. لیتھیم آئن بیٹری الگ کرنے والوں کی اقسام

لتیم آئن بیٹری الگ کرنے والوں کی بہت سی قسمیں ہیں، عام میں درج ذیل شامل ہیں: 1۔پولی پروپیلین (پی پی) الگ کرنے والا: یہ فی الحال سب سے زیادہ استعمال ہونے والا الگ کرنے والا مواد ہے۔Polypropylene separators میں بہترین کیمیائی مزاحمت، اچھی تھرمل استحکام اور مکینیکل طاقت ہوتی ہے، جبکہ اعتدال پسند آئن سلیکٹیوٹی اور کنڈکٹیو خصوصیات رکھتے ہیں۔2۔Polyimide (PI) الگ کرنے والا: Polyimide separator میں اعلی تھرمل استحکام اور کیمیائی استحکام ہے، اور اعلی درجہ حرارت کے ماحول میں مستحکم کارکردگی کو برقرار رکھ سکتا ہے۔اس کی ہائی وولٹیج مزاحمت کی وجہ سے، پولیمائیڈ الگ کرنے والے اکثر بیٹریوں میں اعلی توانائی کی کثافت اور زیادہ بجلی کی ضروریات کے ساتھ استعمال ہوتے ہیں۔3۔Polyethylene (PE) جدا کرنے والا: Polyethylene separator میں اعلی آئن چالکتا اور اچھی میکانکی طاقت ہوتی ہے، اور یہ اکثر مخصوص قسم کی لتیم آئن بیٹریوں میں استعمال ہوتی ہے، جیسے کہ سپر کیپیسیٹرز اور لتیم سلفر بیٹریاں۔4۔جامع سیرامک ​​ڈایافرام: جامع سیرامک ​​ڈایافرام سیرامک ​​فائبر سے تقویت یافتہ پولیمر سبسٹریٹ سے بنا ہے۔اس میں اعلی مکینیکل طاقت اور گرمی کی مزاحمت ہے اور یہ اعلی درجہ حرارت اور جسمانی نقصان کو برداشت کر سکتا ہے۔نینو پور جدا کرنے والا: نینو پور الگ کرنے والا نینو پور ڈھانچے کی بہترین آئن چالکتا کا استعمال کرتا ہے، جبکہ اچھی میکانکی طاقت اور کیمیائی استحکام کو پورا کرتا ہے۔یہ توقع کی جاتی ہے کہ یہ لیتھیم آئن بیٹریوں میں زیادہ طاقت اور طویل زندگی کی ضروریات کے ساتھ لاگو کیے جائیں گے۔ مختلف مواد اور ڈھانچے کے ان جداکاروں کو بیٹری کے مختلف ڈیزائن اور کارکردگی کی ضروریات کے مطابق منتخب اور بہتر بنایا جا سکتا ہے۔

4. لتیم آئن بیٹری الگ کرنے والوں کی کارکردگی کی ضروریات

لیتھیم آئن بیٹری الگ کرنے والے درج ذیل کارکردگی کے تقاضوں کے ساتھ ایک اہم جزو ہیں: 1۔ہائی الیکٹرولائٹ چالکتا: بیٹری کی موثر چارجنگ اور ڈسچارج حاصل کرنے کے لیے مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان آئن کی ترسیل کو فروغ دینے کے لیے الگ کرنے والے میں الیکٹرولائٹ چالکتا زیادہ ہونا چاہیے۔2۔بہترین آئن سلیکٹیوٹی: الگ کرنے والے کو اچھی آئن سلیکٹیوٹی کی ضرورت ہوتی ہے، جس سے صرف لتیم آئنوں کی منتقلی ہوتی ہے اور بیٹری میں دیگر مادوں کے دخول یا رد عمل کو روکتا ہے۔اچھا تھرمل استحکام: الگ کرنے والے کو اچھی تھرمل استحکام کی ضرورت ہوتی ہے اور وہ انتہائی حالات میں ساختی استحکام کو برقرار رکھنے کے قابل ہوتا ہے جیسے کہ زیادہ درجہ حرارت یا زیادہ چارجنگ تاکہ تھرمل رن وے یا الیکٹرولائٹ بخارات اور دیگر مسائل کو روکا جا سکے۔4۔بہترین مکینیکل طاقت اور لچک: سیپریٹر کو ایج شارٹ سرکٹ یا اندرونی نقصان جیسے مسائل کو روکنے اور بیٹری کی توسیع اور سکڑاؤ کے مطابق ڈھالنے کے لیے اعلی مکینیکل طاقت اور لچک کی ضرورت ہوتی ہے۔5۔اچھی کیمیائی مزاحمت: الگ کرنے والے کو اچھی کیمیائی مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے اور وہ بیٹری میں الیکٹرولائٹس، گیسوں اور نجاستوں کے ذریعہ جداکار کے سنکنرن یا آلودگی کے خلاف مزاحمت کرنے کے قابل ہو۔کم مزاحمت اور کم پارگمیتا: بیٹری کے اندر مزاحمتی نقصان اور الیکٹرولائٹ کے نقصان کو کم کرنے کے لیے الگ کرنے والے میں کم مزاحمت اور کم پارگمیتا ہونا چاہیے۔ لیتھیم آئن بیٹری الگ کرنے والوں کی کارکردگی کے تقاضے اعلی الیکٹرولائٹ چالکتا، بہترین آئن سلیکٹیوٹی، اچھی تھرمل استحکام، بہترین مکینیکل ہیں۔ طاقت اور لچک، اچھی کیمیائی مزاحمت، کم مزاحمت اور کم پارگمیتا۔کارکردگی کے یہ تقاضے بیٹری کی حفاظت، سائیکل کی زندگی اور توانائی کی کثافت کو یقینی بناتے ہیں۔