NITR भारत में ईवी विकास को बढ़ावा देने के लिए नई कैथोड तकनीक लेकर आया

Rourkela राउरकेला: राष्ट्रीय प्रौद्योगिकी संस्थान, राउरकेला के शोधकर्ताओं ने लिथियम-आयन बैटरियों के लिए कैथोड सामग्री की एक नई श्रेणी विकसित की है, जो कोबाल्ट-आधारित डिजाइनों के लिए एक आशाजनक विकल्प पेश करती है। विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग के नैनोमिशन कार्यक्रम द्वारा वित्त पोषित और प्रमुख संस्थान में भौतिकी और खगोल विज्ञान विभाग के सहयोग से संचालित यह अभिनव शोध, पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरियों में एक प्रमुख घटक कोबाल्ट की उच्च लागत, कमी और पर्यावरण संबंधी चिंताओं से जुड़ी चुनौतियों का समाधान करेगा, उन्होंने कहा। एनआईटी राउरकेला में सिरेमिक इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर पार्थ साहा के नेतृत्व में शोध दल में एसोसिएट प्रोफेसर संजय दत्ता, शोध स्नातक सौम्यश्री जेना और शोध विद्वान अभिषेक कुमार शामिल हैं, जिन्होंने प्रदर्शन से समझौता किए बिना कोबाल्ट के लिए एक टिकाऊ और लागत प्रभावी विकल्प के रूप में मैग्नीशियम-आधारित कैथोड सामग्री विकसित की है।

प्रमुख शोधकर्ता साहा ने कहा कि लिथियम-आयन बैटरियां, जो स्मार्टफोन, लैपटॉप और इलेक्ट्रिक वाहनों (ईवी) जैसे उपकरणों को शक्ति प्रदान करती हैं, मुख्य रूप से कोबाल्ट-आधारित कैथोड का उपयोग करती हैं। हालांकि, कोबाल्ट कई चुनौतियों को प्रस्तुत करता है, जिसमें इसकी उच्च लागत और मूल्य अस्थिरता, सीमित उपलब्धता, क्यूबा, ​​मेडागास्कर और पापुआ न्यू गिनी जैसे देशों में प्रमुख स्रोत, और इसके निष्कर्षण से जुड़ी महत्वपूर्ण पर्यावरणीय और नैतिक चिंताएँ शामिल हैं। जैसे-जैसे ईवी और लिथियम-आयन बैटरी की मांग बढ़ती जा रही है, ये मुद्दे लगातार गंभीर होते जा रहे हैं। उन्होंने कहा कि अनुमानों से संकेत मिलता है कि 2050 तक, कोबाल्ट की वैश्विक आपूर्ति बढ़ती मांग को पूरा नहीं कर पाएगी, जो वैकल्पिक सामग्रियों को विकसित करने की तत्काल आवश्यकता को रेखांकित करता है।

मैग्नीशियम कई लाभ प्रदान करता है - यह भारत में किफायती, प्रचुर मात्रा में और व्यापक रूप से उपलब्ध है, तमिलनाडु, उत्तराखंड और कर्नाटक में इसके महत्वपूर्ण भंडार हैं। इसके अतिरिक्त, मैग्नीशियम पर्यावरण के अनुकूल है, जो बैटरी उत्पादन के पारिस्थितिक प्रभाव को कम करने में मदद करता है। उन्होंने कहा, "हमारे शोध से पता चलता है कि नया कैथोड 100 चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों के बाद अपनी मूल क्षमता का 74.3 प्रतिशत बरकरार रखता है, जो पारंपरिक कोबाल्ट-आधारित कैथोड में देखी गई तीव्र क्षमता हानि की तुलना में एक महत्वपूर्ण सुधार है।" इसके अलावा, नया कैथोड लिथियम साइट्स में निकेल के कैटायनिक डिसऑर्डर को कम करता है - पारंपरिक एनएमसी-आधारित कैथोड में एक आम समस्या जो क्षमता और वोल्टेज को कम करती है, उन्होंने कहा। साहा ने बताया कि इस सफलता के व्यापक निहितार्थ और अनुप्रयोग हैं और यह इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए सस्ती, उच्च-प्रदर्शन वाली बैटरी के उत्पादन का मार्ग प्रशस्त करता है, जो बढ़ते ईवी उद्योग में महत्वपूर्ण योगदान देता है। इसके अलावा, यह सतत विकास के लिए आवश्यक लागत प्रभावी ऊर्जा भंडारण समाधानों को सक्षम करके भारत के नवीकरणीय ऊर्जा लक्ष्यों का समर्थन करता है। उन्होंने कहा कि आयातित सामग्रियों पर निर्भरता को कम करके, यह नवाचार बैटरी उत्पादन में भारत की आत्मनिर्भरता को भी बढ़ाता है, जिससे वैश्विक ऊर्जा बाजार में देश की स्थिति मजबूत होती है।