लिथियम आयन बैटरी में तांबे की पन्नी की मूल बातें

ग्रह पर सबसे आवश्यक धातुओं में से एक तांबा है। इसके बिना, हम उन चीजों को करने में असमर्थ हैं जिन्हें हम लाइट को चालू करना या टीवी देखना पसंद करते हैं। तांबा ऐसी धमनियों हैं जो कंप्यूटर फ़ंक्शन बनाते हैं। हम तांबे के बिना कारों में यात्रा नहीं कर पाएंगे। दूरसंचार मृत हो जाएगा। और लिथियम-आयन बैटरी इसके बिना बिल्कुल काम नहीं करेगी।

लिथियम-आयन बैटरी एक विद्युत आवेश बनाने के लिए तांबे और एल्यूमीनियम जैसे धातुओं का उपयोग करती है। प्रत्येक लिथियम-आयन बैटरी में एक ग्रेफाइट एनोड, मेटल ऑक्साइड कैथोड होता है, और इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग करता है जो एक विभाजक द्वारा संरक्षित होता है। बैटरी को चार्ज करने से लिथियम आयन इलेक्ट्रोलाइट्स के माध्यम से प्रवाहित होते हैं और कनेक्शन के माध्यम से भेजे गए इलेक्ट्रॉनों के साथ ग्रेफाइट एनोड पर इकट्ठा होते हैं। बैटरी को अनप्लग करने से आयनों को वापस भेज दिया जाता है जहां वे आए थे और इलेक्ट्रॉनों को बिजली बनाने वाले सर्किट से गुजरने के लिए मजबूर करते हैं। सभी लिथियम आयन और इलेक्ट्रॉनों को कैथोड में लौटने के बाद बैटरी कम हो जाएगी।

तो, कॉपर लिथियम-आयन बैटरी के साथ कौन सा हिस्सा खेलता है? एनोड बनाते समय ग्रेफाइट तांबे के साथ जुड़ा हुआ है। कॉपर ऑक्सीकरण के लिए प्रतिरोधी है, जो एक रासायनिक प्रक्रिया है जहां एक तत्व के इलेक्ट्रॉनों को दूसरे तत्व में खो जाता है। यह जंग का कारण बनता है। ऑक्सीकरण तब होता है जब एक रासायनिक और ऑक्सीजन एक तत्व के साथ बातचीत करते हैं, जैसे कि पानी और ऑक्सीजन के संपर्क में आने से लोहे कैसे जंग पैदा करता है। तांबा अनिवार्य रूप से जंग के लिए प्रतिरक्षा है।

तांबे की पन्नीमुख्य रूप से लिथियम-आयन बैटरी में उपयोग किया जाता है क्योंकि इसके आकार के साथ कोई प्रतिबंध नहीं है। जब तक आप चाहते हैं और जितना चाहें उतना पतला हो सकता है। कॉपर अपने स्वभाव से एक शक्तिशाली वर्तमान कलेक्टर है, लेकिन यह वर्तमान के महान और समान फैलाव के लिए भी अनुमति देता है।

दो प्रकार के तांबे की पन्नी होती है: रोल्ड और इलेक्ट्रोलाइटिक। आप बेसिक रोल्ड कॉपर पन्नी का उपयोग हर शिल्प और डिजाइनों के लिए किया जाता है। यह रोलिंग पिन के साथ नीचे दबाते समय गर्मी को पेश करने की प्रक्रिया के माध्यम से बनाया जाता है। इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर पन्नी बनाना यह है कि प्रौद्योगिकी में उपयोग किया जा सकता है थोड़ा अधिक शामिल है। यह एसिड में उच्च गुणवत्ता वाले तांबे को भंग करके शुरू होता है। यह एक तांबा इलेक्ट्रोलाइट बनाता है जिसे इलेक्ट्रोलाइटिक चढ़ाना नामक प्रक्रिया के माध्यम से तांबे में जोड़ा जा सकता है। इस प्रक्रिया में, बिजली का उपयोग तांबे के इलेक्ट्रोलाइट को विद्युत रूप से चार्ज किए गए घूर्णन ड्रम में तांबे के पन्नी में जोड़ने के लिए किया जाता है।

कॉपर पन्नी इसकी खामियों के बिना नहीं है। तांबे की पन्नी युद्ध कर सकती है। यदि ऐसा होता है तो ऊर्जा संग्रह और फैलाव बहुत प्रभावित हो सकता है। क्या अधिक है कि तांबे की पन्नी बाहरी स्रोतों जैसे विद्युत चुम्बकीय संकेतों, माइक्रोवेव ऊर्जा और अत्यधिक गर्मी से प्रभावित हो सकती है। ये कारक ठीक से काम करने के लिए तांबे की पन्नी की क्षमता को धीमा या नष्ट कर सकते हैं। अल्कलिस और अन्य एसिड तांबे की पन्नी की प्रभावशीलता को खारिज कर सकते हैं। यही कारण है कि कंपनियों की तरहचपटा करनाधातु तांबे के पन्नी उत्पादों की एक विस्तृत विविधता बनाते हैं।

उन्होंने तांबे की पन्नी को परिरक्षण किया है जो गर्मी और हस्तक्षेप के अन्य रूपों के खिलाफ लड़ता है। वे मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) और लचीले सर्किट बोर्ड (एफसीबी) जैसे विशिष्ट उत्पादों के लिए कॉपर पन्नी बनाते हैं। स्वाभाविक रूप से वे लिथियम-आयन बैटरी के लिए तांबे की पन्नी बनाते हैं।

लिथियम-आयन बैटरी आदर्श के रूप में अधिक हो रही हैं, विशेष रूप से ऑटोमोबाइल के साथ क्योंकि वे टेस्ला का उत्पादन करने वाले जैसे पावर इंडक्शन मोटर्स को पावर इंडक्शन मोटर्स करते हैं। इंडक्शन मोटर्स में कम चलती भाग हैं और बेहतर प्रदर्शन है। इंडक्शन मोटर्स को उस समय के लिए उपलब्ध नहीं होने वाले पावर आवश्यकताओं को अप्राप्य माना जाता था। टेस्ला अपने लिथियम-आयन बैटरी कोशिकाओं के साथ ऐसा करने में सक्षम था। प्रत्येक सेल व्यक्तिगत लिथियम-आयन बैटरी से बना होता है, जिनमें से सभी में तांबे की पन्नी होती है।

तांबे की पन्नी की मांग काफी ऊंचाइयों तक पहुंच गई है। कॉपर पन्नी बाजार ने 2019 में 7 बिलियन डॉलर से अधिक अमेरिकी बनाया और यह 2026 में 8 बिलियन डॉलर से अधिक अमेरिकी बनाने की उम्मीद है। यह ऑटोमोटिव उद्योग में बदलाव के कारण है जो आंतरिक दहन इंजन से लिथियम-आयन बैटरी में स्विच करने का वादा कर रहे हैं। हालांकि, ऑटोमोबाइल कंप्यूटर और अन्य इलेक्ट्रॉनिक्स के रूप में प्रभावित एकमात्र उद्योग नहीं होंगे, जो तांबे की पन्नी का भी उपयोग करते हैं। यह केवल यह सुनिश्चित करेगा कि कीमत के लिएतांबे की पन्नीआने वाले दशक में बढ़ता रहेगा।

लिथियम-आयन बैटरी को पहली बार 1976 में पेटेंट कराया गया था, और वे 1991 में व्यावसायिक रूप से बड़े पैमाने पर उत्पादित होंगे। इसके बाद के वर्षों में, लिथियम-आयन बैटरी अधिक लोकप्रिय हो जाएगी और इसमें काफी सुधार होगा। ऑटोमोबाइल में उनके उपयोग को देखते हुए, यह कहना सुरक्षित है कि वे एक दहनशील ऊर्जा पर निर्भर दुनिया में अन्य उपयोग पाएंगे क्योंकि वे रिचार्जेबल और अधिक कुशल हैं। लिथियम-आयन बैटरी ऊर्जा का भविष्य है, लेकिन वे तांबे की पन्नी के बिना कुछ भी नहीं हैं।