रिचार्जेबल बैटरी के दायरे में, लिथियम-आयन (ली-आयन) बैटरी और लिथियम-थियोनिल क्लोराइड (ली-एसओसीएल₂) सेल अपने विशिष्ट गुणों और उपयोगों के कारण असाधारण हैं। फिर भी, ये दोनों मुख्य रूप से लिथियम पर उनके प्रमुख घटक के रूप में निर्भर करते हैं लेकिन उनके पास अलग-अलग रसायन विज्ञान, प्रदर्शन, सुरक्षा विचार और उद्योग हैं। यह ध्यान रखना अनिवार्य है कि किसी दिए गए उद्देश्य के लिए सही प्रकार की बैटरी तकनीक का चयन करते समय इन अंतरों को जानना बहुत महत्वपूर्ण है।
रसायन शास्त्र
ली आयन बैटरी
लिथियम-आयन बैटरी में दो इलेक्ट्रोड होते हैं: ली-आधारित एनोड और एक कैथोड जिसमें कोबाल्ट ऑक्साइड, निकल-मैंगनीज-कोबाल्ट (एनएमसी), या लिथियम आयरन फॉस्फेट (एलएफपी) सहित सामग्री होती है। एक कार्बनिक विलायक अक्सर इलेक्ट्रोलाइट के रूप में कार्य करने वाले लिथियम नमक को भंग कर देता है जो इलेक्ट्रोड के माध्यम से लिथियम आयनों की आवाजाही की अनुमति देता है। निर्वहन के दौरान, ऊर्जा रिलीज होती है क्योंकि लिथियम आयन इलेक्ट्रोलाइट के पार एनोड से कैथोड की ओर बढ़ते हैं।
ली SOCl₂ बैटरी
दूसरी ओर, लिथियम एनोडिक सामग्री के रूप में कार्य करता है जबकि थियोनिल क्लोराइड (SOCl₂) का उपयोग लिथियम-थियोनिल क्लोराइड बैटरी में कैथोड सामग्री के रूप में किया जाता है। इन कोशिकाओं में इलेक्ट्रोलाइट का सबसे सामान्य रूप LiAlCl₄ SOCl₂ में घुल जाता है। इस तरह के रसायन विज्ञान उच्च ऊर्जा घनत्व और अपेक्षाकृत स्थिर निर्वहन वोल्टेज प्रदान करता है इसलिए उन्हें लंबे शैल्फ जीवन और उच्च ऊर्जा उत्पादन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है।
प्रदर्शन
ऊर्जा घनत्व
जबकि ली-आयन बैटरी अपने उच्च ऊर्जा घनत्व के लिए जानी जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए समान रूप से लंबे समय तक रनटाइम होता है; ली-एसओसीएल 2 बैटरी और भी उच्च ऊर्जा घनत्व प्रदान कर सकती हैं ताकि उन्हें प्रभावी ढंग से तैनात किया जा सके जहां जगह दुर्लभ है और पीक पावर आउटपुट सबसे ज्यादा मायने रखता है।
वोल्टेज और निर्वहन विशेषताओं
आम तौर पर, इस प्रकार की बैटरियों में 3.6-3.7V की नाममात्र वोल्टेज रेंज होती है, जिसमें जीवन चक्र के अंत तक फ्लैट डिस्चार्ज वक्र होते हैं। इसके विपरीत, Li-SOCL2 का प्रारंभिक परिचालन वोल्टेज लगभग 3.6V है जो निर्वहन के दौरान धीरे-धीरे कम हो जाता है। फलस्वरूपली-एसओसीएल2कोशिकाएं सटीक वोल्टेज विनियमन या लंबी शैल्फ जीवन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं।
सुरक्षा
ली आयन बैटरी
ली-आयन बैटरी जांच के दायरे में आ गई हैं जहां तक सुरक्षा का संबंध है, विशेष रूप से कार्बनिक सॉल्वैंट्स के उपयोग के कारण थर्मल भगोड़ा और आग के खतरों के संबंध में जो कम इग्निशन तापमान पर आसानी से आग पकड़ सकते हैं। हालांकि, बैटरी प्रबंधन प्रणाली, सेल डिजाइन और इलेक्ट्रोलाइट फॉर्मूलेशन में प्रगति जैसे कई कारकों के कारण आधुनिक ली-आयन बैटरी की सुरक्षा में महत्वपूर्ण सुधार हुआ है।
ली SOCl₂ बैटरी
इसके विपरीत, इलेक्ट्रोलाइट की गैर-ज्वलनशीलता ली-एसओसीएल ₂ बैटरी को ली-आयन बैटरी की तुलना में आम तौर पर सुरक्षित बनाती है, हालांकि उन्हें संभालने और संग्रहीत करने के दौरान विशेष सावधानी बरतने की आवश्यकता होती है क्योंकि उनमें विषाक्त और संक्षारक सामग्री होती है।
अनुप्रयोगों
ली-आयन बैटरी
लिथियम आयन बैटरी का सर्वव्यापी उपयोग पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे मोबाइल फोन और लैपटॉप से लेकर इलेक्ट्रिक वाहन (ईवी) और ऊर्जा भंडारण प्रणाली तक होता है। उनकी उच्च ऊर्जा घनत्व, अपेक्षाकृत कम स्व-निर्वहन दर, लंबे चक्र जीवन के कारण लेकिन कई उपभोक्ता और औद्योगिक अनुप्रयोग उन्हें पसंद करते हैं।
Li-SOCl₂ बैटरी
हालांकि अधिकांश अन्य प्रकार की रिचार्जेबल बैटरी की तुलना में कम आम है, ली-एसओसीएल 2 बैटरी आला अनुप्रयोगों को ढूंढती हैं जहां उच्च ऊर्जा घनत्व, अत्यधिक लंबी शेल्फ लाइफ और / या सटीक वोल्टेज नियंत्रण महत्वपूर्ण हैं। प्रमुख उदाहरणों में सैन्य और एयरोस्पेस उपकरण शामिल हैं; आपातकालीन लोकेटर बीकन; चिकित्सा उपकरण जैसे इम्प्लांटेबल कार्डियोवर्टर-डिफिब्रिलेटर (आईसीडी)।
समाप्ति
निष्कर्ष निकालने के लिए, लिथियम-आयन और लिथियम-सल्फर ऑक्सीक्लोराइड बैटरी प्रदर्शन, सुरक्षा पहलुओं और अनुप्रयोगों में रासायनिक रूप से भिन्न होती हैं। लिथियम आयन बैटरी आमतौर पर उनकी घनी शक्ति और लचीलेपन के कारण उपयोग की जाती हैं जबकि ली-एसओसीएल 2 बैटरी में ऊर्जा घनत्व, वोल्टेज की स्थिरता और चुनिंदा आला अनुप्रयोगों के लिए एक सुरक्षित विकल्प जैसी विशिष्ट ताकत होती है। बैटरी प्रौद्योगिकी के चयन को ऊर्जा आवश्यकताओं, आकार सीमाओं, सुरक्षा मुद्दों और लागत निहितार्थ सहित एक एप्लिकेशन की अनूठी आवश्यकताओं पर विचार करना चाहिए।