घर पर बैटरी निर्माण की प्रक्रिया: स्टेप्स-दर-स्टेप्स जानें

लिथियम, निकल, या कोबाल्ट जैसी सामग्रियों से कैथोड और एनोड बनाना, एक विभाजक जोड़ना, और सील करने से पहले इलेक्ट्रोलाइट समाधान भरना बैटरी उत्पादन प्रक्रिया में सामान्य कदम हैं। एक तांबे और जस्ता इलेक्ट्रोड, इलेक्ट्रोलाइट के रूप में एक एसिड समाधान, तारों से जुड़ा हुआ है और विद्युत प्रवाह उत्पन्न करने के लिए एक लोड आपको घर पर मूल बैटरी बनाने की ज़रूरत है।

इतालवी एलेसेंड्रो वोल्टा ने 1800 में बैटरी बनाने की यात्रा शुरू की। वोल्टा ने बैटरी बनाने की प्रक्रिया को पूरा करने के बाद बिजली के झटके का अनुभव किया। उनकी बैटरी निर्माण में चांदी और जस्ता डिस्क और पारा कप शामिल थे। उन्होंने खारे पानी, एल ये और कुछ क्षारीय घोलों का भी इस्तेमाल किया।

बाद में, सर हम्फ्री डेवी ने 1813 में आगे बैटरी निर्माण प्रयोगों का नेतृत्व किया। माइकल फैराडे ने विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत की खोज में भी योगदान दिया।

यह लेख विभिन्न कच्चे माल का उपयोग करके बैटरी निर्माण विधियों को समझने में आपकी सहायता करेगा। इस प्रक्रिया में प्रयुक्त सामग्री जस्ता, मैंगनीज, ग्रेफाइट, पोटेशियम आदि हैं।

क्या आप जानते हैं?

ऑटोमोबाइल में इस्तेमाल होने वाली लेड-एसिड बैटरी का आविष्कार सबसे पहले 1859 में मार्था सी. वेस्टन ने किया था।

बैटरी घटक क्या हैं?

बैटरी कोशिकाओं का एक समूह है। बैटरी द्वारा बिजली पैदा करने में कोई अंतर नहीं है, लेकिन भौतिक विविधताओं के कारण बाजार में विभिन्न प्रकार की बैटरियां हैं।

बैटरी के अंदर के हिस्से एक एनोड और एक कैथोड से मिलकर। कैथोड और ऑक्सीजन के संयोजन को ऑक्साइड कहा जाता है। एनोड इलेक्ट्रॉनों को छोड़ता है और कैथोड उन्हें अवशोषित करता है।

एक सेल बिजली का उत्पादन कर सकता है, जब एनोड और कैथोड तीसरे पदार्थ से जुड़े होते हैं जो बिजली का संचालन करता है।

एक इलेक्ट्रोलाइट तीसरा पदार्थ है, जहां एनोड और कैथोड रखा जाता है। इलेक्ट्रोलाइट्स क्षारीय गुणों वाले रसायन होते हैं। एक सेल बिजली का उत्पादन नहीं कर सकता, जब तक कि एक साधारण स्विच के साथ सर्किट में नहीं रखा जाता।

अलग-अलग बैटरी अलग-अलग स्थितियों में अलग-अलग तरीके से काम करती हैं। अन्य प्रकार की बैटरी भी हैं, जिनमें लेड एसिड बैटरी, लिथियम/मैंगनीज डाइऑक्साइड बैटरी और पारा बैटरी शामिल हैं।

बैटरी निर्माण प्रक्रिया

विभिन्न प्रकार की बैटरी बनाने के लिए आपको विभिन्न निर्माण प्रक्रियाओं का पालन करना होगा। बैटरी सामग्री भी अलग है। यहां आप एल्कलाइन बैटरी बनाने की प्रक्रिया सीख सकते हैं।

1. कैथोड बनाने की प्रक्रिया

मैंगनीज डाइऑक्साइड, ग्रेफाइट और इलेक्ट्रोलाइट सहित सामग्री को उत्पादन स्थल पर वितरित और मिश्रित किया जाता है। फिर मिश्रण को सिलिंडर में दबाया जाता है, जिसे प्रीफॉर्म कहा जाता है। सुधारों की संख्या बैटरी के आकार पर निर्भर करती है।

अगले चरण में प्रीफॉर्म को निकेल प्लेट के स्टील कैन में डाला जाता है। प्रीफॉर्म और स्टील के संयोजन से बैटरी का कैथोड बनता है।

2. विभाजक प्रक्रिया

इलेक्ट्रोलाइट घोल में इसे भिगोने के बाद, कैन में एक पेपर सेपरेटर डाला जाता है। यह कैन में पेपर कप की तरह दिखाई देता है।

3. एनोड का निर्माण

अगले चरण में, एनोड को बैटरी कैन में डाला जाता है। इसमें जिंक पाउडर, पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड इलेक्ट्रोलाइट आदि होते हैं। यह एक रासायनिक निलंबन है, जो बैटरी में रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए जगह छोड़ते हुए कैन के ऊपर तक नहीं भरता है।

4. बैटरी की सील

हालाँकि इस अवस्था में बैटरी बिजली पैदा कर सकती है, लेकिन सेल को खुला नहीं छोड़ा जा सकता है, इसलिए बैटरी को सील करना जरूरी है। बैटरी को तीन घटकों का उपयोग करके सील किया जाता है : पीतल, प्लास्टिक और धातु। पूरी बैटरी को फटने से बचाने के लिए सील को कुछ हिस्सों में पतला बनाया जाता है।

5. बैटरी लेबल

पहचान की सुविधा के लिए बैटरी को लेबल किया गया है। लेबल में आकार, प्रकार और अन्य जानकारी शामिल होती है। लेबल अक्सर गोंद का उपयोग करके बैटरी से जुड़ा होता है।

घर पर बैटरी कैसे बनाएं?
ज्यादातर लोग सोचते हैं कि बैटरी सिर्फ फैक्ट्री में ही बनाई जा सकती है। लेकिन यह सच नहीं है। लोग साधारण बैटरी निर्माण का उपयोग करके घर पर बैटरी बना सकते हैं तरीके। आप नींबू, आलू और सीसे का उपयोग करके बैटरी बना सकते हैं।

1. नींबू की बैटरी

नींबू बैटरी बनाने प्रक्रिया में एक नींबू, एक तांबे का सिक्का, एक जस्ता-लेपित कील, दो तार और एक मल्टीमीटर शामिल हैं। सबसे पहले आपको नींबू के एक सिरे में तांबे का सिक्का और दूसरे सिरे में जिंक की कील डालनी होगी। तब यह मदद करेगा यदि आप तारों को तांबे के सिक्के और जस्ता की कील से जोड़ दें। इसके बाद मल्टीमीटर को तार से जोड़ दें। आप मल्टीमीटर पर वोल्टेज रीडिंग देखेंगे।

2. DIY लीड-एसिड बैटरी

घर पर DIY लीड-एसिड बैटरी बनाने के लिए सुरक्षा उपाय करना समझदारी होगी। बैटरी घटक एक DIY लेड-एसिड बैटरी बनाने के लिए आवश्यक है लेड प्लेट, सल्फ्यूरिक एसिड इलेक्ट्रोलाइट्स, एक ढक्कन के साथ एक प्लास्टिक कंटेनर, तार, एक बैटरी चार्जर और आसुत जल। आपको सुरक्षित रहने के लिए चश्मा, दस्ताने और सुरक्षात्मक कपड़े पहनने चाहिए।

आपको नीचे दिए गए चरणों का पालन करना होगा।

चरण 1: कंटेनर में फिट होने के लिए आपको लीड प्लेटों को सही आकार और आकार में काटना होगा।

चरण 2: तार ब्रश और आसुत जल का उपयोग करके लेड प्लेटों को साफ करें।

चरण 3: आपको कंटेनर के आकार और लीड प्लेटों की संख्या के आधार पर प्लास्टिक के कंटेनर को सल्फ्यूरिक एसिड से भरना होगा।

चरण 4: लेड की प्लेटों को पूरी तरह से ढक कर इलेक्ट्रोलाइट में भिगोएँ।

चरण 5: आपको लीड प्लेट्स को तारों से जोड़ना होगा। पॉजिटिव प्लेट को बैटरी के पॉजिटिव पॉइंट से और नेगेटिव प्लेट को नेगेटिव पॉइंट से कनेक्ट करें।

चरण 6: बैटरी को कुछ घंटों के लिए चार्ज करें, जब तक कि यह लगभग 2.3 V प्रति सेल तक न पहुंच जाए।

चरण 7: इलेक्ट्रोलाइट्स को उचित स्तर पर लाने के लिए आसुत जल का उपयोग करें।

चरण 8: बैटरी पूरी तरह चार्ज होने तक चार्जिंग प्रक्रिया को दोहराएं।

चरण 9: आपको बैटरी को सूखा और ठंडा रखना चाहिए।

बैटरी के प्रकार
यहाँ विभिन्न प्रकार की बैटरियाँ हैं जो उन्हें बनाने में प्रयुक्त सामग्री पर आधारित हैं। कुछ बैटरियों की सूची नीचे दी गई है।

1. लिथियम बैटरी

यह सबसे आम बैटरी प्रकारों में से एक है। ये बैटरियां अधिक ऊर्जा संचय करके उच्चतम ऊर्जा घनत्व प्रदान करती हैं। इन बैटरियों का आकार AA, AAA और 9V है। भारी उपयोग के बाद भी यह लंबे समय तक चलता है, इसलिए यह भारी उपयोग के लिए एक आदर्श विकल्प है।

2. क्षारीय बैटरी

क्षारीय बैटरी भी लोकप्रिय हैं क्योंकि वे उपयोग में आसान और किफायती हैं। चूंकि इन बैटरियों की क्षमता 2,500 mAh से अधिक है, इसलिए ये मध्यम से भारी उपयोग के लिए उपयुक्त हैं। यह बैटरी अपने मानक आकार के लिए लगभग सभी उपकरणों के लिए आदर्श मानी जाती है और उचित मूल्य पर उपलब्ध है। इन बैटरियों को पर्यावरण के अनुकूल सामग्री का उपयोग करके निर्मित किया जाता है; आप पर्यावरण को नुकसान पहुँचाए बिना उनका उपयोग कर सकते हैं।

3. सिल्वर ऑक्साइड बैटरी

इन बैटरियों का उपयोग मुख्य रूप से कलाई घड़ी जैसे छोटे उपकरणों में किया जाता है, जो लंबे समय तक काम करते हैं और इनमें ऊर्जा क्षमता अधिक होती है। इसके सपाट आकार के कारण इसे किसी भी कॉम्पैक्ट डिवाइस में इस्तेमाल किया जा सकता है।

4. लिथियम-आयन बैटरी

लिथियम-आयन बैटरी को ली-आयन बैटरी भी कहा जाता है। यह भी एक लोकप्रिय बैटरी प्रकार है और नियमित रूप से उपयोग किया जाता है। ली-आयन बैटरी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों जैसे मोबाइल फोन और लैपटॉप में पाई जाती हैं। चूंकि ये रिचार्जेबल बैटरी हैं, आप इन्हें बार-बार रिचार्ज कर सकते हैं। बैटरी में उच्च ऊर्जा घनत्व होता है, जल्दी से रिचार्ज किया जा सकता है और पर्यावरण के अनुकूल है।

5. NICD

खिलौनों, डिजिटल कैमरों और फ्लैशलाइट में NICD बैटरी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ये एए, एएए, सी और 9वी जैसे मानक आकारों में उपलब्ध हैं। ये बैटरी सस्ते में उपलब्ध हैं और आप इन्हें बाजार में आसानी से पा सकते हैं।

बैटरी निर्माण प्रक्रिया के दौरान विचार करने योग्य कारक

बैटरी निर्माण प्रक्रिया के दौरान याद रखने वाली कई बातें हैं और अगर सही तरीके से पालन किया जाए तो इन बातों का महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ेगा।

1. बैटरी की गुणवत्ता

बैटरी का निर्माण करते समय अच्छी गुणवत्ता बनाए रखना अनिवार्य है। बैटरी अंदर भागों और सामग्री उच्च गुणवत्ता की होनी चाहिए। बैटरी में किसी भी स्थिति में काम करने की क्षमता और लंबा जीवन होना चाहिए।

बैटरी बनाने की प्रक्रिया के हर चरण में बैटरी का परीक्षण किया जाना चाहिए। बैटरी आसानी से खोजने के तरीके में भी आसानी से उपलब्ध होनी चाहिए।

2. पर्यावरण के अनुकूल

अच्छी गुणवत्ता के अलावा, निर्माता को बैटरी को पर्यावरण के अनुकूल भी बनाना चाहिए। निर्माता को याद रखना चाहिए कि बैटरी में शामिल सामग्री पर्यावरण को खतरा नहीं होना चाहिए।

जिंक और मैंगनीज पर्यावरण के लिए सुरक्षित हैं, इसलिए निर्माता को बैटरी बनाने के लिए इन सामग्रियों का उपयोग करना चाहिए। पारा पर्यावरण के लिए हानिकारक माना जाता है, इसलिए बैटरी निर्माण में इस सामग्री से बचना चाहिए।

3. दक्षता

बैटरी कुशल होनी चाहिए और लंबे समय तक चलती है। इसमें बेहतर ऊर्जा घनत्व भी होना चाहिए और निर्माता को उन सामग्रियों का उपयोग बैटरी दक्षता बढ़ाने के लिए करना चाहिए।

4. उपलब्धता

बैटरी बाजार में आसानी से उपलब्ध होनी चाहिए। जब बिक्री बढ़ती है तो बैटरी की मांग अपने आप बढ़ जाती है। इसलिए बैटरी की गुणवत्ता में सुधार कर उपलब्धता को बढ़ाया जा सकता है।

5. जीवन काल

बैटरी टिकाऊ होनी चाहिए, और उपयोग की जाने वाली सामग्री को इसकी स्थायित्व में वृद्धि करनी चाहिए। यदि बैटरी रिचार्जेबल है, तो उपयोगकर्ता को इसे आसानी से रिचार्ज करने में सक्षम होना चाहिए।

निष्कर्ष

बैटरी हमारे जीवन का एक अनिवार्य हिस्सा हैं। विभिन्न तकनीकी उपकरणों के बढ़ते उपयोग के साथ, बैटरी का उपयोग भी बढ़ा है। बैटरी की डिमांड भी दिन-ब-दिन बढ़ती जा रही है।

बैटरी निर्माण वर्तमान समय में एक उत्कृष्ट व्यवसायिक विचार है। लेकिन, बैटरी निर्माण प्रक्रिया शुरू करने से पहले आवश्यक दिशा-निर्देशों का पालन करना चाहिए। अगर आप किसी बिजनेस आइडिया की तलाश कर रहे हैं, तो घर पर या फैक्ट्री में बैटरी बनाना बिजनेस शुरू करने के लिए फायदेमंद हो सकता है। आप घर पर फैक्ट्री या मैन्युफैक्चरिंग शुरू कर सकते हैं।

हालाँकि, यदि आप बैटरी का निर्माण करते समय कुछ आवश्यक सुरक्षा उपाय करते हैं तो यह मदद करेगा।
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