ਸਿਲੀਕਾਨ ਐਨੋਡਾਂ ਨੇ ਬੈਟਰੀ ਉਦਯੋਗ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਧਿਆਨ ਖਿੱਚਿਆ ਹੈ। ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਐਨੋਡ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਉਹ 3-5 ਗੁਣਾ ਵੱਡੀ ਸਮਰੱਥਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਵੱਡੀ ਸਮਰੱਥਾ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਬੈਟਰੀ ਹਰੇਕ ਚਾਰਜ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੱਕ ਚੱਲੇਗੀ, ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਵਾਹਨਾਂ ਦੀ ਡਰਾਈਵਿੰਗ ਦੂਰੀ ਨੂੰ ਕਾਫ਼ੀ ਵਧਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ ਸਿਲੀਕਾਨ ਭਰਪੂਰ ਅਤੇ ਸਸਤਾ ਹੈ, ਪਰ Si ਐਨੋਡਾਂ ਦੇ ਚਾਰਜ-ਡਿਸਚਾਰਜ ਚੱਕਰ ਸੀਮਤ ਹਨ। ਹਰੇਕ ਚਾਰਜ-ਡਿਸਚਾਰਜ ਚੱਕਰ ਦੇ ਦੌਰਾਨ, ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਵਧ ਜਾਵੇਗੀ, ਅਤੇ ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਵੀ ਘੱਟ ਜਾਵੇਗੀ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਕਣਾਂ ਦੇ ਫ੍ਰੈਕਚਰ ਜਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਫਿਲਮ ਦੇ ਡੀਲੇਮੀਨੇਸ਼ਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣੇਗਾ।
ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਜੰਗ ਵੁੱਕ ਚੋਈ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਅਲੀ ਕੋਸਕਨ ਦੀ ਅਗਵਾਈ ਵਾਲੀ KAIST ਟੀਮ ਨੇ 20 ਜੁਲਾਈ ਨੂੰ ਸਿਲੀਕਾਨ ਐਨੋਡਾਂ ਵਾਲੀਆਂ ਵੱਡੀ ਸਮਰੱਥਾ ਵਾਲੀਆਂ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਲਈ ਇੱਕ ਅਣੂ ਪੁਲੀ ਅਡੈਸਿਵ ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੀ।
KAIST ਟੀਮ ਨੇ ਅਣੂ ਪੁਲੀ (ਜਿਸਨੂੰ ਪੋਲੀਰੋਟੈਕਸੇਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ) ਨੂੰ ਬੈਟਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਬਾਈਂਡਰਾਂ ਵਿੱਚ ਜੋੜਿਆ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਬੈਟਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਵਿੱਚ ਪੋਲੀਮਰ ਜੋੜਨਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਨੂੰ ਧਾਤ ਦੇ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆ ਜਾ ਸਕੇ। ਪੋਲੀਰੋਟੇਨ ਵਿੱਚ ਰਿੰਗ ਪੋਲੀਮਰ ਸਕੈਲੇਟਨ ਵਿੱਚ ਪੇਚ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸਕੈਲੇਟਨ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਸੁਤੰਤਰ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮ ਸਕਦੇ ਹਨ।
ਪੌਲੀਰੋਟੇਨ ਵਿੱਚ ਰਿੰਗ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਣਾਂ ਦੇ ਆਇਤਨ ਬਦਲਣ ਦੇ ਨਾਲ ਸੁਤੰਤਰ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਰਿੰਗਾਂ ਦਾ ਖਿਸਕਣਾ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਣਾਂ ਦੀ ਸ਼ਕਲ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਰੱਖ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜੋ ਉਹ ਨਿਰੰਤਰ ਆਇਤਨ ਤਬਦੀਲੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਟੁੱਟ ਨਾ ਜਾਣ। ਇਹ ਧਿਆਨ ਦੇਣ ਯੋਗ ਹੈ ਕਿ ਪੌਲੀਰੋਟੇਨ ਅਡੈਸਿਵਜ਼ ਦੀ ਉੱਚ ਲਚਕਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਕੁਚਲੇ ਹੋਏ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਣ ਵੀ ਇਕੱਠੇ ਰਹਿ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਨਵੇਂ ਅਡੈਸਿਵਜ਼ ਦਾ ਕੰਮ ਮੌਜੂਦਾ ਅਡੈਸਿਵਜ਼ (ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਧਾਰਨ ਰੇਖਿਕ ਪੋਲੀਮਰ) ਦੇ ਬਿਲਕੁਲ ਉਲਟ ਹੈ। ਮੌਜੂਦਾ ਅਡੈਸਿਵਜ਼ ਵਿੱਚ ਸੀਮਤ ਲਚਕਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਲਈ ਕਣਾਂ ਦੀ ਸ਼ਕਲ ਨੂੰ ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਨਾਲ ਬਰਕਰਾਰ ਨਹੀਂ ਰੱਖ ਸਕਦੇ। ਪਿਛਲੇ ਅਡੈਸਿਵਜ਼ ਕੁਚਲੇ ਹੋਏ ਕਣਾਂ ਨੂੰ ਖਿੰਡਾ ਸਕਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਗੁਆ ਸਕਦੇ ਹਨ।
ਲੇਖਕ ਦਾ ਮੰਨਣਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਮੁੱਢਲੀ ਖੋਜ ਦੀ ਮਹੱਤਤਾ ਦਾ ਇੱਕ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਹੈ। ਪੋਲੀਰੋਟੈਕਸੇਨ ਨੇ ਪਿਛਲੇ ਸਾਲ "ਮਕੈਨੀਕਲ ਬਾਂਡ" ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਲਈ ਨੋਬਲ ਪੁਰਸਕਾਰ ਜਿੱਤਿਆ ਸੀ। "ਮਕੈਨੀਕਲ ਬੰਧਨ" ਇੱਕ ਨਵੀਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਧਾਰਨਾ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਕਲਾਸੀਕਲ ਰਸਾਇਣਕ ਬਾਂਡਾਂ ਵਿੱਚ ਜੋੜਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਹਿ-ਸੰਯੋਜਕ ਬਾਂਡ, ਆਇਓਨਿਕ ਬਾਂਡ, ਤਾਲਮੇਲ ਬਾਂਡ ਅਤੇ ਧਾਤੂ ਬਾਂਡ। ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਦੀ ਮੁੱਢਲੀ ਖੋਜ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਬੈਟਰੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀਆਂ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੋਂ ਚੱਲ ਰਹੀਆਂ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਨੂੰ ਅਚਾਨਕ ਦਰ ਨਾਲ ਸੰਬੋਧਿਤ ਕਰ ਰਹੀ ਹੈ। ਲੇਖਕਾਂ ਨੇ ਇਹ ਵੀ ਦੱਸਿਆ ਕਿ ਉਹ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵੱਡੇ ਬੈਟਰੀ ਨਿਰਮਾਤਾ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਅਣੂ ਪੁਲੀ ਨੂੰ ਅਸਲ ਬੈਟਰੀ ਉਤਪਾਦਾਂ ਵਿੱਚ ਜੋੜਿਆ ਜਾ ਸਕੇ।
ਨੌਰਥਵੈਸਟਰਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਵਿਖੇ 2006 ਦੇ ਨੋਬਲ ਪੁਰਸਕਾਰ ਜੇਤੂ ਕੈਮਿਸਟਰੀ ਅਵਾਰਡ ਜੇਤੂ ਸਰ ਫਰੇਜ਼ਰ ਸਟੋਡਾਰਟ ਨੇ ਅੱਗੇ ਕਿਹਾ: “ਊਰਜਾ ਸਟੋਰੇਜ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਪਹਿਲੀ ਵਾਰ ਮਕੈਨੀਕਲ ਬਾਂਡ ਮੁੜ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੋਏ ਹਨ। KAIST ਟੀਮ ਨੇ ਸਲਿੱਪ-ਰਿੰਗ ਪੋਲੀਰੋਟੈਕਸੇਨ ਅਤੇ ਫੰਕਸ਼ਨਲਾਈਜ਼ਡ ਅਲਫ਼ਾ-ਸਾਈਕਲੋਡੇਕਸਟ੍ਰੀਨ ਸਪਾਈਰਲ ਪੋਲੀਥੀਲੀਨ ਗਲਾਈਕੋਲ ਵਿੱਚ ਮਕੈਨੀਕਲ ਬਾਈਂਡਰਾਂ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨਾਲ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ, ਜੋ ਕਿ ਬਾਜ਼ਾਰ ਵਿੱਚ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਫਲਤਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਪੁਲੀ-ਆਕਾਰ ਦੇ ਸਮੂਹ ਮਕੈਨੀਕਲ ਬਾਈਂਡਰਾਂ ਨਾਲ ਮਿਲਦੇ ਹਨ। ਮਿਸ਼ਰਣ ਰਵਾਇਤੀ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਕ ਬੰਧਨ ਨਾਲ ਬਦਲਦੇ ਹਨ, ਜਿਸਦਾ ਸਮੱਗਰੀ ਅਤੇ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ 'ਤੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਵੇਗਾ।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਮਾਰਚ-10-2023