ಮುಂದಿನ ತಲೆಮಾರಿನ ಘನರೂಪದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು (solid state battery) ದೀರ್ಘ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವಂತೆ ಹಾಗೂ ಫಾಸ್ಟ್‌ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್‌ ಆಗುವಂತೆ ಮಾಡಲು ಬೆಂಗಳೂರು ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆ (IISc) ನೂತನ ವಿಧಾನವನ್ನು ಆವಿಷ್ಕರಿಸಿದೆ. ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇದೊಂದು ಮಹತ್ವದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಾಗಿದೆ.
solid state battery ಅಥವಾ ಘನರೂಪದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಈ ಹಿಂದಿನ ದ್ರವರೂಪದ, ಪಾಲಿಮರ್‌ ಜೆಲ್‌ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ನಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಿದ್ದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸಲಿವೆ. ಈ ಹಿಂದೆ ಎಲ್ಲ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್‌ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲೂ ಲಿಥಿಯಂ- ಅಯಾನ್‌ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಆದರೆ ಬಹುಕಾಲದ ಬಳಕೆಯ ನಂತರ ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ʼಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ʼಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ತೆಳ್ಳಗಿನ ಪರದೆ ನಿರ್ಮಾಣವಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಶಾರ್ಟ್‌ ಸರ್ಕಿಟ್‌ ಹಾಗೂ ವೈಫಲ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತಿತ್ತು.
ʼನೇಚರ್‌ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್‌ʼ ನಿಯತಕಾಲಿಕದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಅಧ್ಯಯನದ ಪ್ರಕಾರ, IIScಯ ಸಂಶೋಧಕರು ಈ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ ನಿರ್ಮಾಣದ ಕಾರಣವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ತೆಳ್ಳಗಿನ ಲೋಹದ ಪರದೆಯನ್ನು ಇಟ್ಟರೆ, ಆಗ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ ನಿರ್ಮಾಣವನ್ನು ಮುಂದೂಡಲು ಸಾಧ್ಯ. ಇದರಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಬಾಳಿಕೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ ಹಾಗೂ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್‌ ಕೂಡ ಫಾಸ್ಟ್‌ ಆಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಹೇಳಲಾಗಿದೆ.
ಅಧ್ಯಯನಕಾರರು ನೂರಾರು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪ್‌ನಡಿ ಪರಿಶೀಲನೆಗೆ ಒಳಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಲಿಥಿಯಮ್‌ ಆನೋಡ್‌ಗಳ ಡಿಸ್‌ಚಾರ್ಜ್‌ ವೇಳೆ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕಾಪಿಕ್‌ ಗುಳ್ಳೆಗಳು ಉಂಟಾಗುವುದು ಕಂಡುಬಂತು. ಈ ಗುಳ್ಳೆಗಳು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕಿಂತಲೂ ಅಧಿಕ ಗಾತ್ರದ್ದಾಗಿದ್ದವು. ಇವು ಸಾಲಿಡ್‌ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ನ ಮೇಲೆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ ಸೃಷ್ಟಿಗೆ ವೇವವರ್ಧನೆ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದವು. ಸಂಶೋಧಕರು ಈ ಲಿಥಿಯಂ ಆನೋಡ್‌ ಹಾಗೂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ ನಡುವೆ ಶಾಖ ಮತ್ತು ತಿಕ್ಕಾಟವನ್ನು ತಡೆಯಬಲ್ಲ ಲೋಹದ ಪದರವನ್ನು ಇರಿಸಿದರು. ಇದು ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ ಸೃಷ್ಟಿಯನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ತಡೆಯಿತು ಎಂದು IIScಯ ಅಸಿಸ್ಟೆಂಟ್‌ ಪ್ರೊಫೆಸರ್‌ ಹಾಗೂ ಸಂಶೋಧಕರಲ್ಲಿ ಒಬ್ಬರಾದ ವಿಕಲ್ಪ್‌ ರಾಜ್‌ ತಿಳಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಇದನ್ನೂ ಓದಿ: Cockroach files: ಜಿರಳೆಗಳೇತಕೆ ಹಾರವು ದೂರಕೆ, ಇದ್ದರೂ ಎರಡು ರೆಕ್ಕೆ?
ಈ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಅಮೆರಿಕದ ಕಾರ್ನೆಗಿ ಮೆಲನ್‌ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿಯ ಸಂಶೋಧಕರೂ ಕೈಜೋಡಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್‌ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸಾಲಿಡ್‌ ಸ್ಟೇಟ್‌ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸಲಿವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಾವು ಬಳಸುವ ಸ್ಮಾರ್ಟ್‌ಫೋನ್‌ ಹಾಗೂ ಲ್ಯಾಪ್‌ಟಾಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್‌ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿವೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಇರುವ ಸಮಸ್ಯೆ ಎಂದರೆ, ಅತ್ಯಧಿಕ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ ಇವು ಸ್ಫೋಟಗೊಳ್ಳಬಹುದು. ಹೀಗಾಗಿ ಇವುಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಸಾಲಿಡ್‌ ಸ್ಟೇಟ್‌ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಬಳಕೆಗೆ ಒತ್ತು ಸಿಗುತ್ತಿದೆ.
ಸಾಲಿಡ್‌ ಸ್ಟೇಟ್‌ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ದ್ರವರೂಪದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಸಾಲಿಡ್‌ ಸೆರಾಮಿಕ್‌ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇವು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲೂ ಅಪಾಯವಿಲ್ಲದೇ ಕಾರ್ಯಾಚರಿಸಬಲ್ಲವು. ಆದರೆ ಇವುಗಳೊಳಗೆ ಸೃಷ್ಟಿಯಾಗುತ್ತಿದ್ದ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ ಪದರಗಳು ಈ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಕಡಿಮೆ ಬಾಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತಿದ್ದವು. ಇದೀಗ ಈ ಪದರಗಳ ನಿರ್ಮೂಲನಕ್ಕೆ ಸಹಕಾರಿಯಾಗಬಲ್ಲ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು IISc ಮಾಡಿದೆ. ಇದು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಜಗತ್ತಿಗೆ ಪ್ರಮುಖವೆನಿಸಲಿದೆ.
ಇದನ್ನೂ ಓದಿ: ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ: ಕಾರು ಖರೀದಿಗೆ ಪರಿಗಣಿಸುವ 3 ಹೊಸ ಅಂಶಗಳು ನಿಮಗೆ ಗೊತ್ತೆ?