Silicon–air battery
سلیکن ایئر بیٹریاں ایک نئی بیٹری ٹیکنالوجی ہے جو پروفیسر عین ایلی کی قیادت میں ٹیکنیئن-اسرائیل انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی کے گرینڈ ٹیکنیئن انرجی پروگرام میں ایک ٹیم نے ایجاد کی ہے۔ سلیکن ایئر بیٹری ٹیکنالوجی آکسیجن اور سلکان کے الیکٹروڈ پر مبنی ہے۔ اس طرح کی بیٹریاں ہلکی پھلکی ہو سکتی ہیں، انتہائی خشک حالات اور زیادہ نمی دونوں کے لیے اعلی رواداری کے ساتھ۔ دیگر انوڈ ایئر بیٹریوں کی طرح، خاص طور پر دھاتی ایئر بیٹریوں میں، سلکان ایئر بیٹریاں اپنے کیتھوڈ کے لیے ماحولیاتی آکسیجن پر انحصار کرتی ہیں۔ اس کے مطابق وہ اپنے ڈھانچے میں کوئی کیتھوڈ مواد شامل نہیں کرتی ہیں، اور اس سے لاگت اور وزن میں معیشت کی اجازت ملتی ہے۔ کمرے کے درجہ حرارت کے آئنک مائع الیکٹرولائٹس کا استعمال کرتے ہوئے تجرباتی خلیات نے سلکان کے فی مربع سینٹی میٹر 0.3 ملی امپیئر کی موجودہ کثافت پر 1 اور 1.2 وولٹ کے درمیان پیدا کیا ہے۔ تاریخ عوام کے لیے دستیاب واحد تحقیقی رپورٹ اس کے تخلیق کار یائر-عین-ایلی نے کی تھی۔ ایلی نے ٹیکنیئن-اسرائیل انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی میں ڈیوڈ سٹاروسوٹسکی، ٹیکنیئن کے گریجویٹ طالب علم گل کوہن، پنسلوانیا اسٹیٹ یونیورسٹی کے ڈگبی میکڈونلڈ، اور کیوٹو یونیورسٹی کے ریکا ہیگیوارا کے ساتھ تحقیق کا آغاز کیا۔ ایلی کا سلکان کو فیول سیل کے طور پر استعمال کرنے کا استدلال اس کی اعلی مخصوص توانائی، ایک وسائل کے طور پر اس کی بڑی دستیابی (سلکان کائنات میں آٹھواں سب سے زیادہ کثرت والا، زمین کی پرت میں دوسرا سب سے زیادہ کثرت والا)، زیادہ نمی والی جگہوں کی رواداری، اور غیر زہریلی خصوصیات کی وجہ سے ہے۔ اپنے تجربات میں، انہوں نے مختلف مائع آکسیجن حلوں کا استعمال کرتے ہوئے مختلف ممکنہ توانائیوں اور وولٹیج کی جانچ کی۔ بیٹری پر تجرباتی نتائج اور نظریات 2009 میں جریدے الیکٹرو کیمسٹری کمیونیکیشنز میں آن لائن شائع ہوئے تھے۔ اس نے ڈی اے آر پی اے اور پینٹاگون جیسی تنظیموں کی توجہ حاصل کی، جہاں وہ فی الحال اس بیٹری کے فوجی استعمال پر کام کر رہے ہیں۔ بیٹری اب بھی ان تنظیموں کی تحقیق کے تحت ہے اور تجارتی استعمال کے لیے دستیاب نہیں ہے۔ ڈیزائن بیٹری کا توانائی کا ذریعہ ایک آئنک مائع کا استعمال کرتے ہوئے بنایا گیا ہے جسے 1-ایتھائل-3-میتھیلیمیڈازولیم اولیگوفلوور ہائیڈروجنیٹ (ای ایم آئی · 2.3HF · ایف) کہا جاتا ہے، جسے مضمون میں کمرے کے درجہ حرارت کے آئنک مائع (آر ٹی آئی ایل) کے طور پر درجہ بند کیا گیا ہے، اور ویفرز جن میں زیادہ مقدار میں سلکان ہوتا ہے۔ ویفرز ایک انوڈ (ایندھن کے منبع کی آکسیکرن) کے طور پر کام کرتے ہیں اور آر ٹی آئی ایل ایک الیکٹرولائٹ کے طور پر کام کرتا ہے جو ویفرز کو قابل استعمال توانائی میں بدل دیتا ہے۔ اپنی بیکار حالت میں، آر ٹی آئی ایل ویفرز کو سست رفتار سے تحلیل کرتا ہے کیونکہ رد عمل کو تیز کرنے کے لیے کوئی سیمی کنڈکٹر نہیں ہوتا ہے۔ جب استعمال میں لایا جائے گا تو آر ٹی آئی ایل سلکان ویفرز کو تحلیل کرنے کے لیے تیزی سے رد عمل ظاہر کرے گا، جو کسی بھی الیکٹرانکس میں استعمال کے لیے توانائی پیدا کرے گا۔ بیٹری میں بلٹ ان کیتھوڈ کی کمی ہوتی ہے جسے زیادہ تر بیٹریاں انوڈ کے چارج کو متوازن کرنے کے لیے استعمال کرتی ہیں۔ اس کے بجائے، بیٹری کی جھلی ماحول سے آکسیجن کو اس کے ذریعے بہنے دیتی ہے اور کیتھوڈ کے طور پر کام کرتی ہے۔ سپیکٹر دباؤ والے ستون کے انجن والی سی ایم او ایس ٹیکنالوجی ریڈیڈ فار ایوانیسینس (سپیکٹر) پر ڈی اے آر پی اے اور ایس آر آئی کی تحقیق جاری ہے۔ یہ ایک اضافی خصوصیت کے ساتھ سلکان ایئر بیٹریوں پر مبنی ہے: ایسے آلات میں جہاں دشمن کو پکڑے گئے آلات سے یا اس طرح کے آلات سے حاصل کی جانے والی معلومات سے فائدہ اٹھانے کی صلاحیت سے انکار کیا جانا ہے، ایک سپیکٹر بیٹری خود کو تباہ کر کے کل سگنل کا جواب دے سکتی ہے۔ یہ فوجی ایپلی کیشنز میں ممکنہ دلچسپی کا باعث ہے۔ ذخیرہ کرنے کی صلاحیت بیٹری کی ذخیرہ کرنے کی صلاحیت ایلومینیم ایئر بیٹری سے بہت موازنہ ہے۔ سلکان ایئر بیٹری کی مخصوص توانائی کا تخمینہ 8470 ڈبلیو ایچ/کلوگرام ہے اور توانائی کی کثافت تقریبا 2109.0 ڈبلیو ایچ/ایل ہے۔ بیٹری کا وولٹیج 1-1.2 وی ہے۔ ایک مخصوص الیکٹرولائٹ بہاؤ کے نظام کے استعمال سے، آبی الیکٹرولائٹس کے لیے 1000 گھنٹے سے زیادہ کے اخراج کا وقت حاصل کیا جا سکتا ہے، جو سلکان انوڈ کے 100% استعمال کی اجازت دیتا ہے۔ ایپلی کیشنز سلکان ایئر بیٹریوں کے لیے استعمال کا ایک خاص طور پر امید افزا شعبہ چھوٹے پیمانے کے طبی آلات جیسے ذیابیطس کے پمپ اور سماعت کے آلات کو طاقت دینا ہے، جس میں تکلیف دہ چارجنگ ایک نقصان ہوگا۔ سلکان ایئر بیٹری کی نوعیت بھی اسے خاص طور پر مرطوب آب و ہوا جیسے ایشیا، امریکہ یا افریقہ کے اشنکٹبندیی علاقوں کے لیے موزوں بناتی ہے۔ روزمرہ کے استعمال کے لیے سلکان ایئر بیٹریاں تیار کرنے کے لیے تحقیق جاری ہے۔ مثالوں میں کنزیومر الیکٹرانکس جیسے لیپ ٹاپ اور فون کے لیے پاور شامل ہیں۔ سلکان ایئر ٹیکنالوجی پر مبنی تعیناتی کے قابل اور توسیع پذیر نظام تیار کرنے کی کوششیں جاری ہیں۔ بیٹری کی اقسام کی فہرست بھی دیکھیں حوالہ جات بیٹری کی اقسام اسرائیلی ایجادات ابھرتی ہوئی ٹیکنالوجیز