چینی ای وی بنانے والی کمپنی کا دعویٰ ہے کہ اس نے 620 میل کی بڑی رینج کے ساتھ دنیا کی پہلی سیمی-ٹھوس-اسٹیٹ ای وی بیٹری تیار کی ہے۔

محققین کا کہنا ہے کہ تجرباتی مینوفیکچرنگ کا عمل ایک دن 1,000 سے زیادہ میل کی رینج والی گاڑی فراہم کر سکتا ہے۔

نئی ٹیکنالوجی 500 واٹ سے زیادہ کی توانائی کی کثافت پیش کرتی ہے-فی کلوگرام - 30% غالب لیتھیم-آئن بیٹریوں سے زیادہ

چین میں محققین نے ایک اگلی-جنریشن ٹھوس-اسٹیٹ بیٹری کا تجربہ کیا ہے جو الیکٹرک گاڑیوں کو موجودہ رینج کی حد سے بہت آگے دھکیلنے کے قابل ہے: ممکنہ طور پر فی چارج 620 میل (1,000 کلومیٹر) سے زیادہ، اور مستقبل کے ورژنز میں اس سے بھی زیادہ۔

ادارے کے نمائندوں نے ایک بیان میں کہا، نانکائی یونیورسٹی، تیانجن کے سائنسدانوں نے ایک اعلی-توانائی والا، ٹھوس-اسٹیٹ بیٹری سسٹم تیار کیا ہے جس کے بارے میں ان کا دعویٰ ہے کہ ایک حقیقی گاڑی میں پہلے سے ہی انسٹال ہو چکا ہے اور طویل-فاصلہ ڈرائیونگ کے لیے تجربہ کیا گیا ہے۔

بیان کے مطابق یہ ٹیکنالوجی 500 واٹ-گھنٹے فی کلوگرام سے زیادہ توانائی کی کثافت کو پیک کرتی ہے - موجودہ لیتھیم-آئن بیٹریوں کے مقابلے میں 30% کا اضافہ 300 Wh/kg - پر ہے۔ زیادہ-کثافت والی بیٹریوں کا مطلب ہے کم وزن کے لیے زیادہ توانائی (اور رینج)، اور چھوٹی شکل کے عنصر میں۔

اگرچہ اس مخصوص کار کے بارے میں تفصیلات کم ہیں جس میں بیٹری کا تجربہ کیا گیا تھا، بعد میں آنے والی رپورٹنگ سے پتہ چلتا ہے کہ یہ ایک پروٹو ٹائپ تھا جسے چائنا FAW گروپ کی بیٹری مینوفیکچرنگ ذیلی کمپنی چائنا آٹوموٹیو نیو انرجی بیٹری (CANEB) نے تیار کیا تھا۔

سائنسدانوں نے کہا کہ سالڈ-ریاست بیٹریاں اپنے روایتی ہم منصبوں پر کئی طریقوں سے بہتر ہوتی ہیں، بشمول حفاظت۔ لتیم-آئن بیٹریوں میں مائع الیکٹرولائٹس آتش گیر ہوتے ہیں، جبکہ ٹھوس الیکٹرولائٹس غیر-آتش گیر اور تباہ کن ناکامی کا کم خطرہ ہوتے ہیں۔ ٹھوس الیکٹرولائٹس ڈینڈرائٹ کی نشوونما - دھاتی اسپائکس میں کمی کی وجہ سے بھی طویل عمر فراہم کر سکتے ہیں جو شارٹ سرکٹ - کے ساتھ ساتھ مائع کیمسٹری سے انحطاط کا سبب بنتے ہیں۔

ابھی بھی ترقی کے مرحلے میں، ٹھوس الیکٹرولائٹ کی اعلی آئن چالکتا کی وجہ سے، کچھ ٹھوس-ریاست بیٹری مواد بھی تیزی سے چارج ہونے کی اجازت دے سکتے ہیں۔

نئی بیٹری ایک لیتھیم-رچ مینگنیج کیتھوڈ اور ایک ہائبرڈ ٹھوس-مائع الیکٹرولائٹ سسٹم پر انحصار کرتی ہے۔ ہائبرڈ ڈیزائن ٹھوس-ریاستی فن تعمیر کے فوائد کو ایک "سپر-گیلے" جامع الیکٹرولائٹ کے ساتھ جوڑتا ہے، جس کا مقصد آئنک چالکتا اور حفاظت کو بہتر بنانا ہے۔

سپر گیلا کرنے سے مراد وہ الیکٹرولائٹ ہے جو بیٹری کے مواد کی سطحوں اور چھیدوں میں پھیلتا ہے اور مکمل طور پر گھس جاتا ہے، اپنے اور فعال مواد کے درمیان زیادہ سے زیادہ رابطہ کرتا ہے تاکہ آئن زیادہ مؤثر طریقے سے حرکت کر سکیں۔ بیٹری میں لیتھیم اینوڈ ٹیکنالوجی بھی شامل ہے جو مینوفیکچرنگ کے عمل کو آسان بنا کر پیداواری لاگت کو کم کرنے کے لیے ڈیزائن کی گئی ہے۔

موجودہ بیٹری پیک کی کل صلاحیت 142 کلو واٹ-گھنٹے (پیک کی کل ذخیرہ شدہ توانائی) ہے اور نظام کی سطح پر توانائی کی کثافت 288 Wh/kg ہے بجائے اس کے کہ 500 Wh/kg کثافت تنہائی میں لی گئی ہے - کولنگ سسٹم، حفاظتی ڈھانچے اور حفاظتی آلات کو مدنظر رکھتے ہوئے۔ کثافت میں یہ کمی معمول کی بات ہے اور اس سے مطابقت رکھتی ہے کہ کس طرح EV بیٹریاں پوری صنعت میں رپورٹ کی جاتی ہیں-۔

ڈویلپرز کا کہنا ہے کہ آنے والی تکرار پیک کی سطح پر 340 Wh/kg اور کل صلاحیت 200 kWh سے زیادہ ہو سکتی ہے، جو ڈرائیونگ کی حدود کو 1,000 میل (1,600 کلومیٹر) سے آگے بڑھاتی ہے۔ بیان کے مطابق، اس سال کسی وقت مظاہرے شروع ہونے کی توقع ہے۔

1,000 میل کی رینج اس وقت دستیاب جدید ترین EVs کی حد کے مقابلے میں نمایاں اضافہ ہو گی۔ EV.com کی ایک رپورٹ کے مطابق، 2024 میں تیار کی گئی EVs کی درمیانی حد 283 میل (455 کلومیٹر) تھی، جس کے ٹاپ ماڈلز 512 میل (825 کلومیٹر) تک پہنچ گئے۔ وہ ٹاپ رینج لوسیڈ ایئر کی ملکیت ہے اور اسے 2026 میں عبور کرنا باقی ہے۔

ٹھوس-ریاست بیٹری کے نتائج یونیورسٹی-صنعت کے تعاون سے آتے ہیں اور ابھی تک ہم مرتبہ-جائزہ شدہ تحقیق میں آزادانہ طور پر تصدیق نہیں ہوئے ہیں۔ اس نے کہا، کام اس بات پر روشنی ڈالتا ہے کہ کس طرح ٹھوس-ریاست بیٹریاں لیب کے تجربات سے حقیقی-دنیا کی جانچ کی طرف تیزی سے آگے بڑھ رہی ہیں، اور EVs کی رینج، حفاظت اور کارکردگی کو نئی شکل دے سکتی ہیں۔