સોલિડ સ્ટેટ બેટરી એ એક પ્રકારની બેટરી છે જે સોલિડ ઇલેક્ટ્રોડ અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સનો ઉપયોગ કરે છે, જે પરંપરાગત લિથિયમ-આયન બેટરીમાં વપરાતા પ્રવાહી અથવા પોલિમર જેલ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સથી વિપરીત છે. પરંપરાગત બેટરીઓની તુલનામાં તેમની ઉર્જા ઘનતા વધુ હોય છે, ચાર્જિંગનો સમય ઝડપી હોય છે અને સલામતીમાં સુધારો થાય છે.
શું સોલિડ સ્ટેટ બેટરી લિથિયમનો ઉપયોગ કરે છે?
હા, હાલમાં વિકાસ હેઠળ રહેલી મોટાભાગની સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ પ્રાથમિક તત્વ તરીકે લિથિયમનો ઉપયોગ કરે છે.
ચોક્કસપણે સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે વિવિધ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરી શકે છે, જેમાં લિથિયમનો સમાવેશ થાય છે. જો કે, સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે સોડિયમ, સલ્ફર અથવા સિરામિક્સ જેવી અન્ય સામગ્રીનો પણ ઉપયોગ કરી શકે છે.
સામાન્ય રીતે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સામગ્રીની પસંદગી કામગીરી, સલામતી, કિંમત અને ઉપલબ્ધતા જેવા વિવિધ પરિબળો પર આધાર રાખે છે. સોલિડ-સ્ટેટ લિથિયમ બેટરી તેમની ઉચ્ચ ઉર્જા ઘનતા, લાંબા ચક્ર જીવન અને વધેલી સલામતીને કારણે આગામી પેઢીના ઉર્જા સંગ્રહ માટે એક આશાસ્પદ ટેકનોલોજી છે.
સોલિડ સ્ટેટ બેટરી કેવી રીતે કામ કરે છે?
સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ બેટરીના ઇલેક્ટ્રોડ્સ (એનોડ અને કેથોડ) વચ્ચે આયનોને ટ્રાન્સફર કરવા માટે પ્રવાહી ઇલેક્ટ્રોલાઇટને બદલે સોલિડ ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો ઉપયોગ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સામાન્ય રીતે સિરામિક, કાચ અથવા પોલિમર સામગ્રીથી બનેલું હોય છે જે રાસાયણિક રીતે સ્થિર અને વાહક હોય છે.
જ્યારે સોલિડ-સ્ટેટ બેટરી ચાર્જ થાય છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રોન કેથોડમાંથી ખેંચાય છે અને સોલિડ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્વારા એનોડમાં પરિવહન થાય છે, જેનાથી પ્રવાહનો પ્રવાહ બને છે. જ્યારે બેટરી ડિસ્ચાર્જ થાય છે, ત્યારે પ્રવાહનો પ્રવાહ ઉલટો થાય છે, જેમાં ઇલેક્ટ્રોન એનોડથી કેથોડ તરફ જાય છે.
સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓમાં પરંપરાગત બેટરીઓ કરતાં ઘણા ફાયદા છે. તે વધુ સુરક્ષિત છે, કારણ કે પ્રવાહી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ કરતાં સોલિડ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ લીકેજ અથવા વિસ્ફોટ માટે ઓછી સંવેદનશીલ હોય છે. તેમની ઉર્જા ઘનતા પણ વધુ હોય છે, જેનો અર્થ એ થાય કે તેઓ નાના જથ્થામાં વધુ ઉર્જા સંગ્રહ કરી શકે છે.
જોકે, સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ સાથે હજુ પણ કેટલાક પડકારોનો સામનો કરવાની જરૂર છે, જેમાં ઉચ્ચ ઉત્પાદન ખર્ચ અને મર્યાદિત ક્ષમતાનો સમાવેશ થાય છે. વધુ સારી સોલિડ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સામગ્રી વિકસાવવા અને સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીના પ્રદર્શન અને આયુષ્યમાં સુધારો કરવા માટે સંશોધન ચાલુ છે.
બજારમાં હાલમાં કેટલી સોલિડ સ્ટેટ બેટરી કંપનીઓ છે?
હાલમાં ઘણી કંપનીઓ સોલિડ સ્ટેટ બેટરી વિકસાવી રહી છે:
૧. ક્વોન્ટમ સ્કેપ:2010 માં સ્થપાયેલ એક સ્ટાર્ટઅપ જેણે ફોક્સવેગન અને બિલ ગેટ્સ તરફથી રોકાણ આકર્ષિત કર્યું છે. તેઓ દાવો કરે છે કે તેમણે એક સોલિડ સ્ટેટ બેટરી વિકસાવી છે જે ઇલેક્ટ્રિક વાહનની રેન્જ 80% થી વધુ વધારી શકે છે.
2. ટોયોટા:જાપાની ઓટોમેકર ઘણા વર્ષોથી સોલિડ સ્ટેટ બેટરી પર કામ કરી રહી છે અને 2020 ના દાયકાની શરૂઆતમાં તેનું ઉત્પાદન શરૂ કરવાનો લક્ષ્યાંક ધરાવે છે.
3. ફિસ્કર:એક લક્ઝરી ઇલેક્ટ્રિક વાહન સ્ટાર્ટઅપ જે UCLA ના સંશોધકો સાથે ભાગીદારી કરીને સોલિડ સ્ટેટ બેટરી વિકસાવવાનો દાવો કરે છે જે તેમના વાહનોની રેન્જમાં ધરખમ વધારો કરશે.
૪. બીએમડબલ્યુ:જર્મન ઓટોમેકર સોલિડ સ્ટેટ બેટરી પર પણ કામ કરી રહી છે અને તેને વિકસાવવા માટે કોલોરાડો સ્થિત સ્ટાર્ટઅપ સોલિડ પાવર સાથે ભાગીદારી કરી છે.
૫. સેમસંગ:કોરિયન ઇલેક્ટ્રોનિક્સ જાયન્ટ સ્માર્ટફોન અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં ઉપયોગ માટે સોલિડ સ્ટેટ બેટરી વિકસાવી રહી છે.
ભવિષ્યમાં સૌર સંગ્રહ માટે સોલિડ સ્ટેટ બેટરીનો ઉપયોગ કરવામાં આવશે કે નહીં?
સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીમાં સૌર ઉપયોગ માટે ઉર્જા સંગ્રહમાં ક્રાંતિ લાવવાની ક્ષમતા છે. પરંપરાગત લિથિયમ-આયન બેટરીની તુલનામાં, સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ ઉચ્ચ ઉર્જા ઘનતા, ઝડપી ચાર્જિંગ સમય અને વધેલી સલામતી પ્રદાન કરે છે. સૌર સંગ્રહ પ્રણાલીઓમાં તેમનો ઉપયોગ એકંદર કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે, ખર્ચ ઘટાડી શકે છે અને નવીનીકરણીય ઉર્જાને વધુ સુલભ બનાવી શકે છે. સોલિડ-સ્ટેટ બેટરી ટેકનોલોજીમાં સંશોધન અને વિકાસ ચાલુ છે, અને શક્ય છે કે આ બેટરીઓ ભવિષ્યમાં સૌર સંગ્રહ માટે મુખ્ય પ્રવાહનો ઉકેલ બની શકે. પરંતુ હવે, સોલિડ સ્ટેટ બેટરીઓ ખાસ કરીને EV ના ઉપયોગ માટે રચાયેલ છે.
ટોયોટા પ્રાઇમ પ્લેનેટ એનર્જી એન્ડ સોલ્યુશન્સ ઇન્ક. દ્વારા સોલિડ-સ્ટેટ બેટરી વિકસાવી રહી છે, જે પેનાસોનિક સાથેનું સંયુક્ત સાહસ છે જેણે એપ્રિલ 2020 માં કામગીરી શરૂ કરી હતી અને લગભગ 5,100 કર્મચારીઓ ધરાવે છે, જેમાં 2,400 ચીની પેટાકંપનીમાં છે પરંતુ હજુ પણ મર્યાદિત ઉત્પાદન સાથે છે અને 2025 સુધીમાં જ્યારે યોગ્ય સમય હશે ત્યારે વધુ હિસ્સો મેળવવાની આશા છે.
સોલિડ સ્ટેટ બેટરી ક્યારે ઉપલબ્ધ થશે?
સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીની ઉપલબ્ધતા સંબંધિત નવીનતમ સમાચાર અને અપડેટ્સની અમારી પાસે ઍક્સેસ નથી. જો કે, ઘણી કંપનીઓ સોલિડ-સ્ટેટ બેટરી વિકસાવવા પર કામ કરી રહી છે, અને કેટલીક કંપનીઓએ જાહેરાત કરી છે કે તેઓ 2025 કે તે પછીના સમયમાં તેને લોન્ચ કરવાની યોજના ધરાવે છે. જો કે, એ નોંધવું મહત્વપૂર્ણ છે કે સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીની ઉપલબ્ધતા માટેની સમયરેખા વિવિધ પરિબળો, જેમ કે તકનીકી પડકારો અને નિયમનકારી મંજૂરીના આધારે બદલાઈ શકે છે.
પોસ્ટ સમય: જૂન-૦૩-૨૦૨૩