तोशिबा ने एक नए प्रकार के रिचार्जेबल लिथियम आयन बैटरी के लिए एक प्रोटोटाइप विकसित किया है जो जलीय इलेक्ट्रोलाइट के रूप में पानी का उपयोग करता है। इस नई बैटरी में कोई भी ज्वलनशील कार्बनिक सॉल्वैंट्स नहीं है, जो इसे -30 ° C के कम तापमान पर भी संचालित करने की अनुमति देता है और आग लगने की स्थिति में भी लंबे समय तक उपयोग पर कम जोखिम प्रदर्शित करता है। यह 2,000 चार्ज और डिस्चार्ज चक्रों के उच्च स्थायित्व को भी बचाता है, जिससे कई बड़ी क्षमता वाले ऊर्जा भंडारण अनुप्रयोगों में इसका उपयोग संभव हो जाता है।
सूरज और हवा जैसे अक्षय ऊर्जा स्रोतों से प्राप्त की जा सकने वाली ऊर्जा दिन, मौसम, मौसम और स्थान के समय के साथ उतार-चढ़ाव करती है। यदि हम इन नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों से एक स्थिर बिजली की आपूर्ति प्राप्त करने के लिए थे, तो हमें बड़े पैमाने पर स्थिर बैटरी की आवश्यकता होती है जो उपलब्ध होने पर इस ऊर्जा को संग्रहीत कर सकती है और मांग के दौरान इसे स्रोत बना सकती है। ये बड़े पैमाने पर बैटरी आम तौर पर उच्च ऊर्जा घनत्व के साथ लिथियम-आयन रिचार्जेबल बैटरी (एलआईबी) हैं; हालाँकि, इन LIB बैटरियों का नकारात्मक पक्ष यह है कि वे उच्च ऊर्जा घनत्व प्राप्त करने के लिए ज्वलनशील कार्बनिक सॉल्वैंट्स का उपयोग करते हैं। यह एक प्रमुख सुरक्षा चिंता है और इसलिए इन बड़े पैमाने पर भंडारण बैटरी को उन अनुप्रयोगों में उपयोग करने की अनुमति नहीं है जहां उच्च-स्तरीय सुरक्षा की आवश्यकता होती है।
तोशिबा की पिछली एससीआईबी बैटरियों ने नॉनफ्लेमबल लिथियम टिटान ऑक्साइड (एलटीओ) के साथ सामान्य ग्रेफाइट एनोड को बदलकर सुरक्षा प्रदर्शन में सुधार किया था। अब, कंपनी ने एक जलीय इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करने वाली बैटरी विकसित करके सुरक्षा को और बढ़ा दिया है। जबकि एलटीओ सदमे और कंपन के खिलाफ बैटरी को सुरक्षित करता है, जलीय इलेक्ट्रोलाइट स्थापना स्थान पर आग लगने की स्थिति में सुरक्षा सुनिश्चित करता है। यह अग्रिम स्थापना के दौरान आवश्यक सुरक्षा उपायों को सरल बनाता है और उन स्थानों के दायरे को व्यापक करता है जहां सिस्टम स्थापित किए जा सकते हैं। अब आवासीय क्षेत्रों के पास और कार्यालय भवनों के अंदर स्थापना पर विचार करना संभव है, एक कारक जो बड़े पैमाने पर भंडारण बैटरी के अधिक व्यापक उपयोग में योगदान देगा।
अब तक जलीय बैटरी के साथ समस्या यह है कि, समय के साथ, जलीय इलेक्ट्रोलाइट की इलेक्ट्रोलिसिस बैटरी और चक्र प्रदर्शन को खराब कर देती है। तोशिबा ने इसे एक नई बैटरी संरचना के साथ पार कर लिया है जो एक ठोस इलेक्ट्रोलाइट विभाजक और एक इलेक्ट्रोलाइट को लिथियम नमक की उच्च सांद्रता के साथ जोड़ती है। यह दृष्टिकोण हाइड्रोजन आयनों (पानी के अणुओं) को कैथोड से एनोड में पलायन करने से रोकता है, इलेक्ट्रोलिसिस को दबाता है जैसा कि मुख्य छवि में दिखाया गया है। इसने वर्तमान प्रौद्योगिकी के साथ संभव है कि चार्ज और डिस्चार्ज चक्रों की संख्या में 2,000 से 10 गुना अधिक वृद्धि करके प्रदर्शन बढ़ाया है, जबकि एक जलीय बैटरी के लिए 2.4V का वोल्टेज भी अधिक है।
नई बैटरी एक जलीय इलेक्ट्रोलाइट को गोद लेती है जो कम तापमान पर नहीं जमती है, जो -30 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर चार्ज और डिस्चार्ज का एहसास करती है। एक और प्लस यह है कि जलीय इलेक्ट्रोलाइट न केवल परिचालन सुरक्षा में सुधार करता है, बल्कि लागत को कम करने की भी उम्मीद करता है। विनिर्माण सुविधाओं को सरल बनाने के द्वारा। तोशिबा जलीय बैटरी के अनुसंधान और विकास को आगे बढ़ाएगी, जिसका उद्देश्य प्रारंभिक तिथि पर नमूने प्रदान करना है।