لتیم بیٹری مینوفیکچرنگ دستانے کے باکس کے بغیر کیوں نہیں کر سکتی؟
لیتھیم بیٹری کے مواد کے تین خوف ہوتے ہیں: آکسیجن کا خوف، نمی کا خوف، اور آلودگی کا خوف۔
آکسیجن سے ڈرنا: لتیم بیٹریوں کے مثبت الیکٹروڈ مواد، جیسے ٹرنری لیتھیم اور لیتھیم کوبالٹ آکسائیڈ، نسبتاً فعال کیمیائی خصوصیات رکھتے ہیں اور جب وہ آکسیجن کے ساتھ رابطے میں آتے ہیں تو رد عمل ظاہر کرتے ہیں۔ یہ عمل دھاتی زنگ لگنے کے مترادف ہے، جہاں آکسیجن بتدریج مثبت الیکٹروڈ مواد کی ساخت کو ختم کر دیتی ہے، جس سے اس کی اندرونی جوہری ترتیب اور کیمیائی ساخت میں تبدیلی آتی ہے، جس کے نتیجے میں لیتھیم بیٹری کے اندر الیکٹرو کیمیکل رد عمل کی کارکردگی میں کمی واقع ہوتی ہے۔ نتیجے کے طور پر، لیتھیم بیٹری چارجنگ اور ڈسچارج کے دوران جتنی بجلی ذخیرہ اور چھوڑ سکتی ہے، اس کی مقدار کم ہو جاتی ہے، جسے ہم لیتھیم بیٹری کی صلاحیت میں کمی کہتے ہیں۔ یہ بیٹری کی مجموعی کارکردگی اور برداشت کو سنجیدگی سے متاثر کرتا ہے۔
نمی کا خوف: لتیم بیٹریوں میں آئن کی نقل و حمل کا کیریئر الیکٹرولائٹ ہے، جس میں نامیاتی سالوینٹس اور لیتھیم نمکیات ہوتے ہیں۔ نمی الیکٹرولائٹ میں لتیم نمکیات کو ہائیڈولائز کرنے کا سبب بن سکتی ہے، جس سے سنکنرن مادے جیسے ہائیڈرو فلورک ایسڈ پیدا ہوتے ہیں۔ یہ مادے لتیم بیٹری کے اندر موجود الیکٹروڈز اور دیگر اجزاء کو آہستہ آہستہ خراب کر دیں گے۔ وقت گزرنے کے ساتھ، لتیم بیٹری کے اندر مزاحمت بتدریج بڑھتی جاتی ہے، چارجنگ اور ڈسچارج کی کارکردگی کم ہوتی جاتی ہے، اور نتیجے کے طور پر لتیم بیٹری کی سروس لائف مختصر ہوجاتی ہے۔ اس سے بھی زیادہ خطرناک چیز یہ ہے کہ دھاتی لیتھیم منفی الیکٹروڈ کی کیمیائی سرگرمی زیادہ ہوتی ہے، اور جب یہ پانی کے ساتھ رابطے میں آتا ہے تو یہ ایک پرتشدد کیمیائی رد عمل سے گزرتا ہے، جس سے ہائیڈروجن گیس کی ایک بڑی مقدار خارج ہوتی ہے اور انتہائی تیز حرارت پیدا ہوتی ہے۔ لیتھیم بیٹریوں کی محدود جگہ میں آگ لگنا انتہائی آسان ہے، جس سے صارفین کی ذاتی حفاظت اور سامان کی حفاظت کو شدید خطرہ لاحق ہے۔
آلودگی سے خوفزدہ: لیتھیم بیٹریوں کے اندر ماحول کے لیے صفائی کے تقاضے تقریباً سخت ہیں، اور یہاں تک کہ دھول کے چھوٹے ذرات یا دیگر نجاستوں میں ملاوٹ سنگین نتائج کا باعث بن سکتی ہے۔ چونکہ دھول اور نجاست زیادہ تر کنڈکٹیو ہوتے ہیں، جب وہ لیتھیم بیٹری میں داخل ہوتے ہیں، تو وہ مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان ایک غیر متوقع ترسیلی راستہ بنا سکتے ہیں، جس سے بیٹری میں مقامی شارٹ سرکٹ پیدا ہوتا ہے۔ ایک بار جب شارٹ سرکٹ ہوتا ہے تو، بیٹری کے اندر کرنٹ فوری طور پر بڑھ جاتا ہے، جس سے بڑی مقدار میں حرارت پیدا ہوتی ہے، بیٹری کے اندرونی مواد کی عمر بڑھنے اور نقصان کو تیز کرتا ہے، اور سنگین صورتوں میں، یہ تھرمل بھاگنے کا سبب بن سکتا ہے، جس سے لیتھیم بیٹری کی اگنیشن اور دہن ہوتا ہے۔
دستانے کے خانے ان مسائل کو کیسے حل کرسکتے ہیں؟
دی دستانے کا باکس بیرونی ہوا سے الگ تھلگ ایک مہر بند جگہ بنا کر، اسے غیر فعال گیس سے بھر کر، اور لامحدود گردش کے ذریعے باکس کے اندر موجود گیس کو صاف کر کے مثبت الیکٹروڈ مواد کے آکسیجن اور نمی سے ڈرنے کے مسئلے کو حل کرتا ہے۔
دستانے کے خانے عام طور پر سٹینلیس سٹیل سے بنے ہوتے ہیں جیسا کہ باکس میٹریل، جو پائیدار ہوتا ہے اور خراب نہیں ہوتا؛ سیملیس ویلڈنگ سپلیسنگ گیپس کو ختم کرتی ہے، اور سگ ماہی کے ڈھانچے میں ایک سے زیادہ سیلنگ سٹرپس اور سیل بند دستانے کے انٹرفیس شامل ہیں، جو باہر سے الگ تھلگ جگہ بناتا ہے اور آکسیجن اور نمی کو دستانے کے خانے میں باہر سے داخل ہونے سے روکتا ہے۔
دستانے کے خانے کے اندر، ارگون اور نائٹروجن جیسی غیر فعال گیسیں بھری جائیں گی۔ یہ غیر فعال گیسیں مستحکم کیمیائی خصوصیات رکھتی ہیں اور شاید ہی دوسرے مادوں کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتی ہیں۔ اس طرح، مثبت الیکٹروڈ مواد جیسے ٹرنری لیتھیم اور لیتھیم کوبالٹ آکسائیڈ دستانے کے خانے میں پروسیسنگ، سٹوریج، یا اسمبلی کے دوران آکسیڈائزنگ آکسیجن کے ساتھ رابطے میں نہیں آئیں گے، دھاتی زنگ لگنے سے ملتے جلتے 'زنگ لگنے اور بگڑنے' کے رد عمل سے بچیں گے، اندرونی الیکٹرو کیمیکل کے استحکام کو یقینی بنائیں گے، بیٹری کی صلاحیت سے زیادہ کارکردگی اور بیٹری کی عام کارکردگی کو برقرار رکھیں گے۔ لتیم بیٹریوں کی برداشت
دستانے کے باکس کا گردش صاف کرنے کا نظام باکس کے اندر گیس کو مسلسل گردش اور فلٹر کرسکتا ہے، اس میں موجود پانی اور آکسیجن کو صاف کرسکتا ہے، اور باکس میں پانی اور آکسیجن کے مواد کو <1ppm برقرار رکھ سکتا ہے۔ یہ الیکٹرولائٹ کو دستانے کے خانے کے اندر پانی کے ساتھ رابطے میں آنے سے بھی روکتا ہے، اس طرح لتیم نمکیات کے ہائیڈرولیسس کو سنکنرن ہائیڈرو فلورک ایسڈ اور دیگر مادے پیدا کرنے سے روکتا ہے، مؤثر طریقے سے لتیم بیٹریوں کے الیکٹروڈز اور اندرونی اجزاء کو سنکنرن سے بچاتا ہے اور لتیم بیٹریوں کی سروس لائف کو بڑھاتا ہے۔
گلوو باکس میں موجود ہائی ایفینسی فلٹر (HEPA) اور دیگر آلات گیس میں موجود دھول کے چھوٹے ذرات کو فلٹر کر سکتے ہیں، جس کی وجہ سے تحقیق اور ترقی یا پیداوار کے دوران لتیم بیٹریوں کے اندرونی حصے میں دھول یا نجاست کا داخل ہونا تقریباً ناممکن ہو جاتا ہے۔
دستانے کے خانے مواد سے بیٹریوں تک ون سٹاپ پروڈکشن حاصل کرنے کے لیے کوٹنگ، پیکیجنگ اور دیگر سامان کو مربوط کر سکتے ہیں۔ دستانے کے خانے محض 'خانے' نہیں ہیں، بلکہ لتیم بیٹری کی تیاری کے لیے بنیادی ڈھانچہ ہیں: لتیم بیٹری کی پیداوار کے لیے، وہ مواد کی خرابی اور دھماکے کے خطرات کو روکنے کے لیے حفاظتی محافظ ہیں۔ لیتھیم بیٹری کی تحقیق اور ترقی کے لیے، یہ جدت طرازی کے لیے ایک افزائش کا میدان ہے، اعلی توانائی کی کثافت والی بیٹریوں میں کامیابیاں حاصل کرتا ہے۔ لتیم دھات کی بیٹریوں کے لیے ہر خودکار پروڈکشن لائن میں دستانے کے ڈبوں کا سایہ ہوتا ہے۔
