ఒక కొత్త రకంఎలక్ట్రిక్ వాహనాల కోసం బ్యాటరీతాజా అధ్యయనం ప్రకారం, తీవ్రమైన వేడి మరియు చల్లని ఉష్ణోగ్రతలలో ఎక్కువ కాలం జీవించగలదు.

శీతల ఉష్ణోగ్రతలలో ఒకే ఛార్జ్‌పై EVలు ఎక్కువ దూరం ప్రయాణించడానికి బ్యాటరీలు అనుమతిస్తాయని శాస్త్రవేత్తలు అంటున్నారు - మరియు వేడి వాతావరణంలో అవి వేడెక్కడానికి తక్కువ అవకాశం ఉంటుంది.

ఇది EV డ్రైవర్లకు తక్కువ తరచుగా ఛార్జింగ్‌కి దారి తీస్తుందిబ్యాటరీలుసుదీర్ఘ జీవితం.

అమెరికన్ పరిశోధనా బృందం ఒక కొత్త పదార్థాన్ని సృష్టించింది, ఇది రసాయనికంగా తీవ్ర ఉష్ణోగ్రతలకు మరింత నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు అధిక శక్తి లిథియం బ్యాటరీలకు జోడించబడింది.

"పరిసర ఉష్ణోగ్రత మూడు అంకెలకు చేరుకునే మరియు రోడ్లు మరింత వేడిగా ఉండే ప్రాంతాల్లో మీకు అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఆపరేషన్ అవసరం" అని కాలిఫోర్నియా-శాన్ డియాగో విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన సీనియర్ రచయిత ప్రొఫెసర్ జెంగ్ చెన్ అన్నారు.

“ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల్లో, బ్యాటరీ ప్యాక్‌లు సాధారణంగా ఈ హాట్ రోడ్‌లకు దగ్గరగా నేల కింద ఉంటాయి.అలాగే, ఆపరేషన్ సమయంలో కరెంట్ రన్-త్రూ నుండి బ్యాటరీలు వేడెక్కుతాయి.

"అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద బ్యాటరీలు ఈ వార్మప్‌ను తట్టుకోలేకపోతే, వాటి పనితీరు త్వరగా క్షీణిస్తుంది."

నేషనల్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్ యొక్క ప్రొసీడింగ్స్ జర్నల్‌లో సోమవారం ప్రచురించబడిన ఒక పేపర్‌లో, బ్యాటరీలు వాటి శక్తి సామర్థ్యంలో 87.5 శాతం మరియు 115.9 శాతం -40 సెల్సియస్ (-104 ఫారెన్‌హీట్) మరియు 50 సెల్సియస్ (122 ఫారెన్‌హీట్) వద్ద ఎలా ఉంచబడ్డాయి అని పరిశోధకులు వివరిస్తున్నారు. ) వరుసగా.

అవి వరుసగా 98.2 శాతం మరియు 98.7 శాతం అధిక కూలంబిక్ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయి, అంటే బ్యాటరీలు పని చేయడం ఆపివేయడానికి ముందు ఎక్కువ ఛార్జింగ్ సైకిళ్ల ద్వారా వెళ్ళవచ్చు.

ఇది లిథియం ఉప్పు మరియు డైబ్యూటిల్ ఈథర్‌తో తయారు చేయబడిన ఎలక్ట్రోలైట్ కారణంగా ఉంది, ఇది ఫార్మాస్యూటికల్స్ మరియు పురుగుమందుల వంటి కొన్ని తయారీలో ఉపయోగించే రంగులేని ద్రవం.

Dibutyl ఈథర్ సహాయపడుతుంది ఎందుకంటే దాని అణువులు సులభంగా లిథియం అయాన్‌లతో బంతిని ప్లే చేయవు, ఎందుకంటే బ్యాటరీ నడుస్తుంది మరియు ఉప-సున్నా ఉష్ణోగ్రతలలో దాని పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది.

అదనంగా, డిబ్యూటిల్ ఈథర్ 141 సెల్సియస్ (285.8 ఫారెన్‌హీట్) మరిగే బిందువు వద్ద వేడిని సులభంగా నిలబెట్టగలదు అంటే అది అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ద్రవంగా ఉంటుంది.

ఈ ఎలక్ట్రోలైట్‌ని చాలా ప్రత్యేకమైనది ఏమిటంటే, దీనిని లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీతో ఉపయోగించుకోవచ్చు, ఇది రీఛార్జ్ చేయగలదు మరియు లిథియంతో చేసిన యానోడ్ మరియు సల్ఫర్‌తో చేసిన కాథోడ్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

యానోడ్‌లు మరియు కాథోడ్‌లు బ్యాటరీ యొక్క భాగాలు, దీని ద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహం వెళుతుంది.

లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీలు EV బ్యాటరీలలో ముఖ్యమైన తదుపరి దశ, ఎందుకంటే అవి ప్రస్తుత లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల కంటే కిలోగ్రాముకు రెండు రెట్లు ఎక్కువ శక్తిని నిల్వ చేయగలవు.

ఇది బరువు పెరగకుండానే EVల పరిధిని రెట్టింపు చేయగలదుబ్యాటరీఖర్చులను తగ్గించుకుంటూ ప్యాక్ చేయండి.

సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ కాథోడ్‌లలో ఉపయోగించే కోబాల్ట్ కంటే సల్ఫర్ కూడా ఎక్కువ సమృద్ధిగా ఉంటుంది మరియు మూలానికి తక్కువ పర్యావరణ మరియు మానవ బాధలను కలిగిస్తుంది.

సాధారణంగా, లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీలతో సమస్య ఉంది - సల్ఫర్ కాథోడ్‌లు చాలా రియాక్టివ్‌గా ఉంటాయి, బ్యాటరీ నడుస్తున్నప్పుడు అవి కరిగిపోతాయి మరియు ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మరింత తీవ్రమవుతుంది.

మరియు లిథియం మెటల్ యానోడ్‌లు డెండ్రైట్‌లు అని పిలువబడే సూది-వంటి నిర్మాణాలను ఏర్పరుస్తాయి, ఇవి షార్ట్-సర్క్యూట్ కారణంగా బ్యాటరీలోని భాగాలను గుచ్చుతాయి.

ఫలితంగా, ఈ బ్యాటరీలు పదుల చక్రాల వరకు మాత్రమే ఉంటాయి.

UC-శాన్ డియాగో బృందం అభివృద్ధి చేసిన డైబ్యూటిల్ ఈథర్ ఎలక్ట్రోలైట్ తీవ్ర ఉష్ణోగ్రతల వద్ద కూడా ఈ సమస్యలను పరిష్కరిస్తుంది.

వారు పరీక్షించిన బ్యాటరీలు సాధారణ లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీ కంటే ఎక్కువ కాలం సైక్లింగ్ లైవ్‌ను కలిగి ఉన్నాయి.

"మీకు అధిక శక్తి సాంద్రత కలిగిన బ్యాటరీ కావాలంటే, మీరు సాధారణంగా చాలా కఠినమైన, సంక్లిష్టమైన కెమిస్ట్రీని ఉపయోగించాలి" అని చెన్ చెప్పారు.

“అధిక శక్తి అంటే ఎక్కువ ప్రతిచర్యలు జరుగుతున్నాయి, అంటే తక్కువ స్థిరత్వం, మరింత అధోకరణం.

"స్థిరంగా ఉండే అధిక-శక్తి బ్యాటరీని తయారు చేయడం చాలా కష్టమైన పని - విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధి ద్వారా దీన్ని చేయడానికి ప్రయత్నించడం మరింత సవాలుతో కూడుకున్నది.

"మా ఎలక్ట్రోలైట్ అధిక వాహకత మరియు ఇంటర్‌ఫేషియల్ స్థిరత్వాన్ని అందించేటప్పుడు కాథోడ్ వైపు మరియు యానోడ్ వైపు రెండింటినీ మెరుగుపరచడంలో సహాయపడుతుంది."

ఈ బృందం సల్ఫర్ కాథోడ్‌ను పాలిమర్‌కు అంటుకట్టడం ద్వారా మరింత స్థిరంగా ఉండేలా రూపొందించింది.ఇది ఎలక్ట్రోలైట్‌లో ఎక్కువ సల్ఫర్ కరిగిపోకుండా నిరోధిస్తుంది.

తదుపరి దశల్లో బ్యాటరీ కెమిస్ట్రీని స్కేలింగ్ చేయడం కూడా ఉంటుంది, తద్వారా ఇది మరింత ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేస్తుంది మరియు సైకిల్ జీవితాన్ని మరింత పొడిగిస్తుంది.