ග්‍රහලෝකයේ ඇති අත්‍යවශ්‍යම ලෝහවලින් එකක් වන්නේ තඹ ය. එය නොමැතිව, අපට විදුලි පහන් දැල්වීම හෝ රූපවාහිනිය නැරඹීම වැනි අප සාමාන්‍ය දෙයක් ලෙස සලකන දේවල් කිරීමට නොහැකි වේ. තඹ යනු පරිගණක ක්‍රියා කරන ධමනි වේ. තඹ නොමැතිව අපට මෝටර් රථවල ගමන් කිරීමට නොහැකි වනු ඇත. විදුලි සංදේශ ක්‍රියා විරහිත වනු ඇත. එය නොමැතිව ලිතියම්-අයන බැටරි කිසිසේත් ක්‍රියා නොකරනු ඇත.
ලිතියම්-අයන බැටරි විද්‍යුත් ආරෝපණයක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා තඹ සහ ඇලුමිනියම් වැනි ලෝහ භාවිතා කරයි. සෑම ලිතියම්-අයන බැටරියකම ග්‍රැෆයිට් ඇනෝඩයක්, ලෝහ ඔක්සයිඩ් කැතෝඩයක් ඇති අතර, බෙදුම්කරුවෙකු විසින් ආරක්ෂා කරන ලද විද්‍යුත් විච්ඡේදක භාවිතා කරයි. බැටරිය ආරෝපණය කිරීමෙන් ලිතියම් අයන ඉලෙක්ට්‍රෝටයිට් හරහා ගලා ගොස් සම්බන්ධතාවය හරහා යවන ඉලෙක්ට්‍රෝන සමඟ ග්‍රැෆයිට් ඇනෝඩයේ එකතු වේ. බැටරිය විසන්ධි කිරීමෙන් අයන ඒවා පැමිණි ස්ථානයට ආපසු යවන අතර විදුලිය නිර්මාණය කරමින් පරිපථය හරහා යාමට ඉලෙක්ට්‍රෝන බල කරයි. සියලුම ලිතියම් අයන සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන කැතෝඩයට නැවත පැමිණි පසු බැටරිය ක්ෂය වේ.
ඉතින්, ලිතියම්-අයන බැටරි සමඟ තඹ ඉටු කරන කාර්යභාරය කුමක්ද? ඇනෝඩය නිර්මාණය කිරීමේදී ග්‍රැෆයිට් තඹ සමඟ විලයනය වේ. තඹ ඔක්සිකරණයට ප්‍රතිරෝධී වන අතර එය රසායනික ක්‍රියාවලියක් වන අතර එහිදී එක් මූලද්‍රව්‍යයක ඉලෙක්ට්‍රෝන තවත් මූලද්‍රව්‍යයකට අහිමි වේ. මෙය විඛාදනයට හේතු වේ. රසායනික ද්‍රව්‍යයක් සහ ඔක්සිජන් මූලද්‍රව්‍යයක් සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කරන විට ඔක්සිකරණය සිදු වේ, යකඩ ජලය හා ඔක්සිජන් සමඟ ස්පර්ශ වන විට මලකඩ ඇති වන ආකාරයටම. තඹ මූලික වශයෙන් විඛාදනයට ප්‍රතිශක්තිකරණය කරයි.
තඹ තීරුලිතියම්-අයන බැටරි වල ප්‍රධාන වශයෙන් භාවිතා වන්නේ එහි ප්‍රමාණයට සීමාවන් නොමැති බැවිනි. ඔබට එය ඔබට අවශ්‍ය තරම් දිග සහ ඔබට අවශ්‍ය තරම් තුනී විය හැකිය. තඹ එහි ස්වභාවයෙන්ම බලවත් ධාරා එකතු කරන්නෙකු වන නමුත් එය විශාල හා සමාන ධාරාවක් විසුරුවා හැරීමට ද ඉඩ සලසයි.
තඹ තීරු වර්ග දෙකක් තිබේ: රෝල් කරන ලද සහ විද්‍යුත් විච්ඡේදක. ඔබ මූලික රෝල් කරන ලද තඹ තීරු සෑම අත්කම් සහ නිර්මාණ සඳහාම භාවිතා වේ. එය රෝලිං අල්ෙපෙනති සමඟ තද කරන අතරතුර තාපය හඳුන්වා දීමේ ක්‍රියාවලියක් හරහා නිර්මාණය වේ. විද්‍යුත් විච්ඡේදක තඹ තීරු නිර්මාණය කිරීම තාක්ෂණයේ භාවිතා කළ හැකි දෙයක් නම් තව ටිකක් සම්බන්ධ වේ. එය ආරම්භ වන්නේ උසස් තත්ත්වයේ තඹ අම්ලයේ දිය කිරීමෙන් ය. මෙය විද්‍යුත් විච්ඡේදක ආලේපනය ලෙස හැඳින්වෙන ක්‍රියාවලියක් හරහා තඹ වලට එකතු කළ හැකි තඹ ඉලෙක්ට්‍රෝලය නිර්මාණය කරයි. මෙම ක්‍රියාවලියේදී, විද්‍යුත් ආරෝපිත භ්‍රමණය වන බෙර වල තඹ ඉලෙක්ට්‍රෝලය තඹ තීරු වෙත එකතු කිරීමට විදුලිය භාවිතා කරයි.
තඹ තීරු වල අඩුපාඩු නැතුවම නොවේ. තඹ තීරු විකෘති විය හැකිය. එසේ සිදුවුවහොත් බලශක්ති එකතු කිරීම සහ විසරණය බෙහෙවින් බලපෑ හැකිය. එපමණක් නොව, විද්‍යුත් චුම්භක සංඥා, ක්ෂුද්‍ර තරංග ශක්තිය සහ අධික තාපය වැනි බාහිර ප්‍රභවයන් මගින් තඹ තීරු වලට බලපෑම් කළ හැකිය. මෙම සාධක තඹ තීරු නිසි ලෙස ක්‍රියා කිරීමේ හැකියාව මන්දගාමී කිරීමට හෝ විනාශ කිරීමට පවා හේතු විය හැක. ක්ෂාර සහ අනෙකුත් අම්ල තඹ තීරු වල කාර්යක්ෂමතාව විඛාදනයට ලක් කළ හැකිය. මේ නිසා සමාගම් වැනිසිවිල්ලෝහ මගින් විවිධාකාර තඹ තීරු නිෂ්පාදන නිර්මාණය කරයි.
ඔවුන් සතුව තාපයට සහ අනෙකුත් ආකාරයේ ඇඟිලි ගැසීම් වලට එරෙහිව සටන් කරන ආරක්ෂිත තඹ තීරු ඇත. ඔවුන් මුද්‍රිත පරිපථ පුවරු (PCBs) සහ නම්‍යශීලී පරිපථ පුවරු (FCBs) වැනි නිශ්චිත නිෂ්පාදන සඳහා තඹ තීරු නිෂ්පාදනය කරයි. ස්වාභාවිකවම ඔවුන් ලිතියම්-අයන බැටරි සඳහා තඹ තීරු නිෂ්පාදනය කරයි.
ලිතියම්-අයන බැටරි වඩාත් සාමාන්‍ය දෙයක් බවට පත්වෙමින් තිබේ, විශේෂයෙන් මෝටර් රථ සමඟ ඒවා ටෙස්ලා නිපදවන ඒවා මෙන් ප්‍රේරක මෝටර වලට බලය සපයන බැවිනි. ප්‍රේරක මෝටරවල චලනය වන කොටස් අඩු වන අතර වඩා හොඳ කාර්ය සාධනයක් ඇත. එකල නොතිබූ බල අවශ්‍යතා අනුව ප්‍රේරක මෝටර ලබා ගත නොහැකි යැයි සැලකේ. ටෙස්ලාට ඔවුන්ගේ ලිතියම්-අයන බැටරි සෛල සමඟ මෙය සිදු කිරීමට හැකි විය. සෑම සෛලයක්ම තනි ලිතියම්-අයන බැටරි වලින් සෑදී ඇති අතර, ඒ සියල්ල තඹ තීරු ඇත.
තඹ තීරු සඳහා ඇති ඉල්ලුම සැලකිය යුතු ලෙස ඉහළ ගොස් තිබේ. 2019 දී තඹ තීරු වෙළඳපොළ ඇමරිකානු ඩොලර් බිලියන 7 කට වඩා උපයා ඇති අතර 2026 දී එය ඇමරිකානු ඩොලර් බිලියන 8 කට වඩා උපයා ගැනීමට අපේක්ෂා කෙරේ. අභ්‍යන්තර දහන එන්ජින් වලින් ලිතියම්-අයන බැටරි වෙත මාරු වීමට පොරොන්දු වන මෝටර් රථ කර්මාන්තයේ මාරුවීම් මෙයට හේතුවයි. කෙසේ වෙතත්, පරිගණක සහ අනෙකුත් ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ ද තඹ තීරු භාවිතා කරන බැවින් බලපෑමට ලක්වන එකම කර්මාන්තය මෝටර් රථ පමණක් නොවේ. මෙය මිල සහතික කරනු ඇතතඹ තීරුඉදිරි දශකය තුළ අඛණ්ඩව ඉහළ යනු ඇත.
ලිතියම්-අයන බැටරි සඳහා ප්‍රථම වරට පේටන්ට් බලපත්‍රය ලබා ගත්තේ 1976 දී වන අතර, ඒවා වාණිජමය වශයෙන් මහා පරිමාණයෙන් නිෂ්පාදනය කරනු ලැබුවේ 1991 දී ය. ඉන් පසු වසරවලදී, ලිතියම්-අයන බැටරි වඩාත් ජනප්‍රිය වූ අතර සැලකිය යුතු ලෙස වැඩිදියුණු විය. මෝටර් රථවල ඒවායේ භාවිතය සැලකිල්ලට ගෙන, ඒවා නැවත ආරෝපණය කළ හැකි සහ වඩාත් කාර්යක්ෂම බැවින්, දහනය කළ හැකි බලශක්තිය මත යැපෙන ලෝකයක වෙනත් භාවිතයන් සොයා ගනු ඇතැයි පැවසීම ආරක්ෂිතයි. ලිතියම්-අයන බැටරි යනු ශක්තියේ අනාගතයයි, නමුත් තඹ තීරු නොමැතිව ඒවා කිසිවක් නොවේ.
පළ කිරීමේ කාලය: අගෝස්තු-25-2022