ରିଚାର୍ଜ ଯୋଗ୍ୟ ଲିଥିୟମ୍ ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ ଆମ ଦ day ନନ୍ଦିନ ଜୀବନରେ ଲାପଟପ୍ ଏବଂ ସେଲଫୋନ୍ ଠାରୁ ଆରମ୍ଭ କରି ଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ କାର୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଅନେକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସକୁ ଶକ୍ତି ଦେବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ |ଆଜି ବଜାରରେ ଥିବା ଲିଥିୟମ୍ ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତ the କୋଷର ମଧ୍ୟଭାଗରେ ଏକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ନାମକ ଏକ ତରଳ ସମାଧାନ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରନ୍ତି |

ଯେତେବେଳେ ବ୍ୟାଟେରୀ ଏକ ଡିଭାଇସ୍ ଚାଳନା କରେ, ଲିଥିୟମ୍ ଆୟନଗୁଡ଼ିକ ନକାରାତ୍ମକ ଚାର୍ଜ ହୋଇଥିବା ଶେଷ, କିମ୍ବା ଆନାଡ, ତରଳ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ସକରାତ୍ମକ ଚାର୍ଜ ହୋଇଥିବା ଶେଷ କିମ୍ବା କ୍ୟାଥୋଡ୍ କୁ ଚାଲିଯାଏ |ଯେତେବେଳେ ବ୍ୟାଟେରୀ ରିଚାର୍ଜ କରାଯାଏ, ଆୟନଗୁଡିକ ଅନ୍ୟ ଦିଗକୁ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ଠାରୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଆନାଡକୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ |

ତରଳ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରୁଥିବା ଲିଥିୟମ୍ ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀର ଏକ ପ୍ରମୁଖ ସୁରକ୍ଷା ସମସ୍ୟା ରହିଛି: ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜ କିମ୍ବା ସର୍ଟ ସର୍କିଟ୍ ହେଲେ ସେମାନେ ନିଆଁକୁ ଆୟତ୍ତ କରିପାରନ୍ତି |ତରଳ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ପାଇଁ ଏକ ନିରାପଦ ବିକଳ୍ପ ହେଉଛି ଏକ ବ୍ୟାଟେରୀ ନିର୍ମାଣ କରିବା ଯାହା ଆନାଡ ଏବଂ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ଲିଥିୟମ୍ ଆୟନ ବହନ କରିବା ପାଇଁ ଏକ କଠିନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରେ |

ତଥାପି, ପୂର୍ବ ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଏକ କଠିନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଛୋଟ ଧାତବ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ଘଟାଇଲା, ଯାହାକୁ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ କୁହାଯାଏ, ଯାହା ବ୍ୟାଟେରୀ ଚାର୍ଜ ହେଉଥିବାବେଳେ ଆନାଡ ଉପରେ ଗ would ିବ |ଏହି ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ସ ସର୍ଟ ସର୍କିଟରେ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକୁ ସ୍ୱଳ୍ପ ସ୍ରୋତରେ ବ୍ୟବହାର କରି ଏହାକୁ ବ୍ୟବହାର ଯୋଗ୍ୟ ନୁହେଁ |

ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଏବଂ ଆନାଡ ମଧ୍ୟରେ ସୀମାରେ ଥିବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ର ଛୋଟ ତ୍ରୁଟିରୁ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ବୃଦ୍ଧି ଆରମ୍ଭ ହୁଏ |ନିକଟରେ ଭାରତର ବ Scient ଜ୍ଞାନିକମାନେ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧିକୁ ମନ୍ଥର କରିବାର ଏକ ଉପାୟ ଆବିଷ୍କାର କରିଛନ୍ତି।ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଏବଂ ଆନାଡ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ପତଳା ଧାତବ ସ୍ତର ଯୋଗ କରି, ସେମାନେ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ସକୁ ଆନାଡରେ ବ growing ିବା ବନ୍ଦ କରିପାରିବେ |

ଏହି ପତଳା ଧାତବ ସ୍ତର ନିର୍ମାଣ ପାଇଁ ବ scientists ଜ୍ଞାନିକମାନେ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଏବଂ ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ଯଥା ସମ୍ଭବ ଧାତୁ ଅଧ୍ୟୟନ କରିବାକୁ ବାଛିଥିଲେ |ଏହାର କାରଣ ହେଉଛି ଲିଥିୟମ୍ ସହିତ ଆଲୁମିନିୟମ୍ କିମ୍ବା ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ମିଶ୍ରଣ, କିମ୍ବା ମିଶ୍ରଣ |ବ lit ଜ୍ଞାନିକମାନେ ବିଶ୍ believed ାସ କଲେ ଏହା ଲିଥିୟମରେ ତ୍ରୁଟି ସୃଷ୍ଟି ହେବାର ସମ୍ଭାବନାକୁ ହ୍ରାସ କରିବ |ଯଦି ମନୋନୀତ ଧାତୁ ଲିଥିୟମ୍ ସହିତ ମିଶ୍ରିତ ହୋଇଥାନ୍ତା, ଅଳ୍ପ ପରିମାଣର ଲିଥିୟମ୍ ସମୟ ସହିତ ଧାତୁ ସ୍ତରକୁ ଯାଇପାରେ |ଏହା ଲିଥିୟମରେ ଏକ ଶୂନ୍ୟତା ନାମକ ଏକ ପ୍ରକାର ତ୍ରୁଟି ଛାଡିଦେବ ଯେଉଁଠାରେ ଏକ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇପାରେ |

ଧାତବ ସ୍ତରର କାର୍ଯ୍ୟକାରିତାକୁ ପରୀକ୍ଷା କରିବା ପାଇଁ, ତିନି ପ୍ରକାରର ବ୍ୟାଟେରୀ ଏକତ୍ରିତ ହେଲା: ଗୋଟିଏ ଲିଥିୟମ୍ ଆନାଡ୍ ଏବଂ କଠିନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ଆଲୁମିନିୟମର ଏକ ପତଳା ସ୍ତର, ଗୋଟିଏ ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ର ପତଳା ସ୍ତର ଏବଂ ଅନ୍ୟଟି ଧାତବ ସ୍ତର ନଥିବା |

ବ୍ୟାଟେରୀ ପରୀକ୍ଷା କରିବା ପୂର୍ବରୁ ବ an ଜ୍ଞାନିକମାନେ ଏକ ଉଚ୍ଚ ଚାଳିତ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲେ, ଯାହାକୁ ସ୍କାନିଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ କୁହାଯାଏ, ଯାହା ଆନାଡ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ସୀମାକୁ ଭଲ ଭାବରେ ଦେଖିବା ପାଇଁ |କ met ଣସି ଧାତବ ସ୍ତର ନଥିବା ନମୁନାରେ ସେମାନେ ଛୋଟ ଫାଙ୍କା ଏବଂ ଛିଦ୍ର ଦେଖିଲେ, ଏହି ତ୍ରୁଟିଗୁଡ଼ିକ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ବ grow ିବା ପାଇଁ ସ୍ଥାନ ବୋଲି ଲକ୍ଷ୍ୟ କଲେ |ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଏବଂ ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ସ୍ତର ସହିତ ଉଭୟ ବ୍ୟାଟେରୀ ସୁଗମ ଏବଂ ନିରନ୍ତର ଦେଖାଯାଉଥିଲା |

ପ୍ରଥମ ପରୀକ୍ଷଣରେ, 24 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ପ୍ରତ୍ୟେକ ବ୍ୟାଟେରୀ ମାଧ୍ୟମରେ ଏକ କ୍ରମାଗତ ବ electric ଦ୍ୟୁତିକ କରେଣ୍ଟ ସାଇକେଲ କରାଯାଇଥିଲା |କ metall ଣସି ଧାତବ ସ୍ତର ବିଶିଷ୍ଟ ବ୍ୟାଟେରୀ ସର୍ଟ ସର୍କିଟ୍ ହୋଇ ପ୍ରଥମ 9 ଘଣ୍ଟା ମଧ୍ୟରେ ବିଫଳ ହେଲା, ସମ୍ଭବତ de ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ବୃଦ୍ଧି ହେତୁ |ଏହି ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରୀକ୍ଷଣରେ ଆଲୁମିନିୟମ କିମ୍ବା ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ସହିତ ବ୍ୟାଟେରୀ ବିଫଳ ହେଲା |

ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧିକୁ ବନ୍ଦ କରିବାରେ କେଉଁ ଧାତୁ ସ୍ତର ଭଲ ତାହା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ, କେବଳ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଏବଂ ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ସ୍ତର ନମୁନାରେ ଅନ୍ୟ ଏକ ପରୀକ୍ଷଣ କରାଯାଇଥିଲା |ଏହି ପରୀକ୍ଷଣରେ, ପୂର୍ବ ପରୀକ୍ଷଣରେ ବ୍ୟବହୃତ କରେଣ୍ଟ ଠାରୁ ଆରମ୍ଭ କରି ପ୍ରତ୍ୟେକ ପଦକ୍ଷେପରେ ଅଳ୍ପ ପରିମାଣରେ ବୃଦ୍ଧି ହୋଇ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡିକ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ଘନତ୍ୱ ବୃଦ୍ଧି ଦ୍ୱାରା ସାଇକେଲ କରାଯାଇଥିଲା |

ସାମ୍ପ୍ରତିକ ସାନ୍ଧ୍ରତା ଯେଉଁଥିରେ ବ୍ୟାଟେରୀ ସର୍ଟ ସର୍କିଟ୍ ହୋଇଥିଲା, ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ current ପୂର୍ଣ୍ଣ ସାନ୍ଦ୍ରତା ବୋଲି ବିଶ୍ believed ାସ କରାଯାଉଥିଲା |ଆଲୁମିନିୟମ୍ ସ୍ତର ସହିତ ବ୍ୟାଟେରୀ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ କରେଣ୍ଟରେ ତିନି ଗୁଣ ବିଫଳ ହେଲା ଏବଂ ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ସ୍ତର ସହିତ ବ୍ୟାଟେରୀ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ କରେଣ୍ଟ୍ର ପାଞ୍ଚ ଗୁଣରୁ ଅଧିକ ବିଫଳ ହେଲା |ଏହି ପରୀକ୍ଷଣରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ଆଲୁମିନିୟମ୍କୁ ଅତିକ୍ରମ କରିଛି |

ପୁନଶ୍ଚ, ବ an ଜ୍ଞାନିକମାନେ ଏକ ସ୍କାନିଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ଆନାଡ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ସୀମା ଯାଞ୍ଚ କରିଥିଲେ |ସେମାନେ ଦେଖିଲେ ଯେ ପୂର୍ବ ପରୀକ୍ଷଣରେ ମାପାଯାଇଥିବା ଗୁରୁତ୍ current ପୂର୍ଣ୍ଣ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ଘନତ୍ୱର ଦୁଇ ତୃତୀୟାଂଶରେ ଧାତୁ ସ୍ତରରେ ଶୂନ୍ୟସ୍ଥାନ ସୃଷ୍ଟି ହେବାକୁ ଲାଗିଲା |ତଥାପି, ଜଟିଳ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ଘନତ୍ୱର ଏକ ତୃତୀୟାଂଶରେ ଭଏଡ୍ ଉପସ୍ଥିତ ନଥିଲା |ଏହା ନିଶ୍ଚିତ କରିଛି ଯେ ଶୂନ୍ୟ ଗଠନ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧିକୁ ଆଗକୁ ବ .ାଏ |

ବ then ଜ୍ଞାନିକମାନେ ତାପରେ ଗଣିତ ଗଣନା ଚଳାଇଲେ, ଏହି ଧାତୁଗୁଡ଼ିକ ସହିତ ଲିଥିୟମ୍ କିପରି କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ଏବଂ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଶକ୍ତି ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ କିପରି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରେ ତାହା ବିଷୟରେ ଆମେ ଜାଣୁ |ସେମାନେ ଦର୍ଶାଇଥିଲେ ଯେ ଲିଥିୟମ୍ ସହିତ କଥାବାର୍ତ୍ତା କରିବା ସମୟରେ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ସ୍ତରଗୁଡ଼ିକର ଭଏଡ୍ ବିକାଶ ପାଇଁ ଅଧିକ ସମ୍ଭାବନା ଥାଏ |ଭବିଷ୍ୟତରେ ପରୀକ୍ଷା କରିବା ପାଇଁ ଏହି ଗଣନା ବ୍ୟବହାର କରିବା ଦ୍ୱାରା ଅନ୍ୟ ଏକ ଧାତୁ ବାଛିବା ସହଜ ହେବ |

ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଯେତେବେଳେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଏବଂ ଆନାଡ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ପତଳା ଧାତବ ସ୍ତର ଯୋଗ କରାଯାଏ କଠିନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକ ଅଧିକ ବିଶ୍ୱାସଯୋଗ୍ୟ |ବ scientists ଜ୍ଞାନିକମାନେ ଏହା ମଧ୍ୟ ଦର୍ଶାଇଛନ୍ତି ଯେ ଗୋଟିଏ ଧାତୁକୁ ଅନ୍ୟ ଉପରେ ବାଛିବା, ଏହି କ୍ଷେତ୍ରରେ ଆଲୁମିନିୟମ ବଦଳରେ ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ ବ୍ୟାଟେରୀକୁ ଅଧିକ ସମୟ ଧରି ରଖିପାରେ |ଏହି ପ୍ରକାରର ବ୍ୟାଟେରୀର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ଦ୍ them ାରା ଆଜି ବଜାରରେ ଅତ୍ୟଧିକ ଜ୍ୱଳନ୍ତ ତରଳ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ବ୍ୟାଟେରୀ ବଦଳାଇବା ପାଇଁ ସେମାନଙ୍କୁ ଗୋଟିଏ ପାଦ ନିକଟତର କରିବ |