పునర్వినియోగపరచదగిన లిథియం బ్యాటరీలు ప్రపంచ పెరుగుతున్న పోర్టబుల్ శక్తి డిమాండ్లను సంతృప్తి పరచడంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి. ఈ తక్కువ ఖర్చు, కాంపాక్ట్ మరియు తేలికపాటి బ్యాటరీలు చాలా పోర్టబుల్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు, ఎలక్ట్రిక్ / హైబ్రిడ్ వాహనాలు, సౌర మొక్కలు మొదలైన వాటికి ప్రాథమిక ఎంపికలు. అయినప్పటికీ, లిథియం మరియు కోబాల్ట్ లభ్యత భూమి యొక్క క్రస్ట్పై పరిమితం చేయబడింది మరియు ఈ లోహాలపై పూర్తిగా ఆధారపడటం భవిష్యత్ శక్తి డిమాండ్లను తీర్చడానికి ఒక సమస్య.
ఈ కారణంగానే టోక్యో యూనివర్శిటీ ఆఫ్ సైన్స్ శాస్త్రవేత్తల బృందం ప్రొఫెసర్ షినిచి కొమాబా నేతృత్వంలో లిథియం స్థానంలో లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీస్ (ఎల్ఐబి) కోసం ప్రత్యామ్నాయ మూలకాన్ని కనుగొనే పనిలో ఉంది. ఆవర్తన పట్టికలో ఒకే క్షార లోహ సమూహంలో సోడియం మరియు పొటాషియంతో, వాటి రసాయన స్వభావం లిథియం మాదిరిగానే ఉంటుంది మరియు లిథియంకు ఆచరణీయమైన ప్రత్యామ్నాయంగా పనిచేస్తుంది. కానీ, లిథియం మాదిరిగా కాకుండా, ఈ మూలకాలు భూమిపై విస్తృతంగా సమృద్ధిగా ఉన్నాయి మరియు అధిక-పనితీరు గల పునర్వినియోగపరచదగిన బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేయడానికి వాటిని ఉపయోగించడం మరింత స్థిరమైన వాతావరణాన్ని సృష్టించే దిశగా పురోగతి సాధిస్తుంది. ఈ పొటాషియం-అయాన్ బ్యాటరీలు (KIB లు)నెమ్మదిగా 2015 నుండి విస్తృతమైన పరిశోధనల కేంద్రంగా మారింది. బ్యాటరీలలో పొటాషియం వాడకం ఆశాజనకంగా ఉంది ఎందుకంటే అవి LIB లతో పోల్చదగిన (లేదా అంతకంటే మంచి) పనితీరును చూపుతాయి. ఇంకా ఏమిటంటే, KIB లను నిర్మించడానికి అవసరమైన పదార్థాలు అన్నీ విషపూరితం కానివి మరియు LIB లకు అవసరమైన వాటి కంటే చాలా సమృద్ధిగా మరియు చౌకగా ఉంటాయి.
KIBs మరింత పరిశోధనను సులభతరం చెప్పుకోదగిన ప్రయత్నం లో, ప్రొఫెసర్ Komaba నేతృత్వంలో పరిశోధన సమూహం లో ప్రచురించిన ఒక సమగ్ర సమీక్షలో గొప్ప వివరాలు KIBs కార్యక్రమాలపై విశ్లేషించారు రసాయన సమీక్షలు . కాథోడ్ పదార్థాలు, యానోడ్ పదార్థాలు, వివిధ ఎలక్ట్రోలైట్లు మరియు అన్ని-ఘన KIB ల నుండి ఎలక్ట్రోడ్ డోపింగ్ మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ సంకలనాలు వరకు KIB ల అభివృద్ధికి సంబంధించిన ప్రతిదాన్ని ఈ కాగితం కలిగి ఉంటుంది. అంతేకాకుండా, సమీక్ష లిథియం, సోడియం మరియు పొటాషియం అయాన్ బ్యాటరీలలో ఉపయోగించే వివిధ పదార్థాలను పోల్చింది.
ఏదేమైనా, KIB ల యొక్క కొన్ని అంశాలపై పరిశోధనలు పరిమితం చేయబడ్డాయి, వాటి భద్రత వంటివి పరిమితం చేయబడ్డాయి మరియు విభిన్న భాగాలు మరియు అంశాల మధ్య శారీరకంగా మరియు రసాయనికంగా ఏమి జరుగుతుందో దానిపై మరింత అవగాహన పొందడంపై దృష్టి పెట్టాలి. ఇది కాకుండా, మిస్టర్ కొంబా యొక్క పరిశోధనా బృందం LIB లు మరియు సోడియం-అయాన్ బ్యాటరీలతో పాటు సూపర్ కెపాసిటర్లు మరియు జీవ ఇంధన కణాలపై కూడా దృష్టి పెట్టింది, ఇవన్నీ భవిష్యత్తులో మరింత స్థిరమైన సమాజంలో చాలా ముఖ్యమైన విధులను కనుగొనగలవు.