- গবেষকরা অ্যানোড-মুক্ত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে একটি অগ্রগতি করেছেন
- একটি নতুন জেল ইলেক্ট্রোলাইট প্রযুক্তির সবচেয়ে বড় সমস্যার সমাধান করতে পারে
- এটি লিথিয়াম-আয়ন ইভি কোষগুলির জন্য আরও ভাল দীর্ঘায়ু এবং সুরক্ষা আনলক করতে পারে
কলম্বিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড অ্যাপ্লাইড সায়েন্সের গবেষকরা দাবি করেছেন যে একটি নতুন জেল ইলেক্ট্রোলাইট তৈরি করা হয়েছে যা অ্যানোড-মুক্ত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিকে স্থিতিশীল করতে সাহায্য করবে। এটি নির্মাতাদের খরচ সাশ্রয় প্রদান করার সময় এই উদীয়মান ব্যাটারি প্রযুক্তির নিরাপত্তা এবং দীর্ঘায়ু উন্নত করা উচিত।
অ্যানোড-মুক্ত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি বেশ কয়েক বছর ধরে গবেষণা করা হয়েছে, গত বছর দক্ষিণ কোরিয়ার একটি গবেষণা দল একটি অ্যানোড-মুক্ত লিথিয়াম মেটাল ব্যাটারি আর্কিটেকচার ব্যবহার করে ব্যাটারির আকার না বাড়িয়ে ভলিউম্যাট্রিক ঘনত্ব দ্বিগুণ করে।
অ্যানোড অপসারণ আরও অভ্যন্তরীণ স্থান মুক্ত করে, সক্রিয় উপাদানের বর্ধিত পরিমাণকে একই ভলিউমে প্যাক করার অনুমতি দেয়। ইন্টারেস্টিং ইঞ্জিনিয়ারিং অনুসারে, এটি একই আকারের জ্বালানী ট্যাঙ্কে আরও বেশি জ্বালানী নিংড়ানোর মতো।
প্রযুক্তির মুখোমুখি হওয়া প্রধান সমস্যাগুলি হল নিরাপত্তা এবং ব্যাটারি দীর্ঘায়ু, কারণ অ্যানোড-মুক্ত লিথিয়াম-ধাতু ব্যাটারিগুলি চার্জিং সেশনের সময় অসম লিথিয়াম জমার শিকার হয়।
এর মানে হল যে লিথিয়াম তীক্ষ্ণ, সূঁচের মতো কাঠামো তৈরি করতে পারে (ডাব করা ডেনড্রাইট), যা অভ্যন্তরীণ উপাদানগুলিকে ছিদ্র করতে পারে এবং বিপজ্জনক শর্ট সার্কিট এবং তাপীয় পলাতক ঘটনা ঘটাতে পারে।
কিন্তু ইন্টারেস্টিং ইঞ্জিনিয়ারিং অনুসারে, যা প্রথম জার্নালে প্রকাশিত গবেষণার ফলাফল উদ্ধৃত করে, কলম্বিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড অ্যাপ্লাইড সায়েন্সের গবেষকরা জেল ইলেক্ট্রোলাইটে এই সমস্যার সমাধান খুঁজে পেয়েছেন।
একটি মুহুর্তের জন্য খুব প্রযুক্তিগত হওয়ার জন্য, দলটি তাদের ইলেক্ট্রোলাইট ডিজাইনে একটি “পরজীবী লবণ-ফোবিক পলিমার নেটওয়ার্ক” ব্যবহার করেছে, যা “দ্রাবক অণুকে আকর্ষণ করার সময় বেছে বেছে লিথিয়াম আয়নগুলিকে বিকর্ষণ করে”।
তুলনামূলকভাবে সহজভাবে বলতে গেলে, জেল ইলেক্ট্রোলাইটকে ন্যানোস্কেলে বিভিন্ন রচনায় বিভক্ত করা হয়। এটি লিথিয়াম পৃষ্ঠের উপর একটি প্রতিরক্ষামূলক স্তর গঠনের অনুমতি দেয় যা ক্ষতিকারক ডেনড্রাইট গঠনে বাধা দেয়।
গবেষণাগারের পরীক্ষা-নিরীক্ষার সময়, গবেষকরা দেখেছেন যে জেল ইলেক্ট্রোলাইট বাস্তব-বিশ্বের পরিস্থিতিতে তার ক্ষমতার 80% এর বেশি ধরে রেখেছে, ব্যাটারির তাপীয় স্থিতিশীলতাকে উন্নত করে, যার অর্থ ইভি দ্বারা প্যাকটিকে সর্বোত্তম অপারেশন তাপমাত্রায় গরম বা ঠান্ডা করার সময় কম শক্তি খরচ হবে।
স্পষ্টতই, জেল ইলেক্ট্রোলাইট এমনকি কোনো তাপীয় পলাতক ছাড়াই ব্যাপক ড্রিলিং প্রতিরোধ করে। বিপরীতে, প্রচলিত তরল ইলেক্ট্রোলাইট সহ ব্যাটারিগুলি পরীক্ষার সময় পুড়ে যায় বা বিস্ফোরিত হয়।
একটি বাস্তব-বিশ্বের অ্যাপ্লিকেশনে, গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে অ্যানোড-মুক্ত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে একটি জেল ইলেক্ট্রোলাইট বৃহত্তর শক্তির ঘনত্ব, দীর্ঘ জীবনকাল এবং নিরাপদ অপারেশন সহ EV প্যাকগুলির দিকে নিয়ে যেতে পারে – সবই নতুন ইলেক্ট্রোলাইট ফর্মুলেশন তৈরিতে জড়িত খরচ ছাড়াই৷
বিশ্লেষণ: লিথিয়াম জীবন রক্ষা করেছে
বৈদ্যুতিক যানবাহনের ভবিষ্যত সম্পর্কে বেশিরভাগ আলোচনা সলিড-স্টেট ব্যাটারি প্যাকগুলির চারপাশে আবর্তিত হয়, যেটিকে অনেকগুলি বৈদ্যুতিক গাড়ির সমস্যা যেমন ধীর চার্জিং গতি, দুর্বল পরিসর, অতিরিক্ত ভারী প্যাক এবং দীর্ঘস্থায়ী নিরাপত্তা সমস্যাগুলির জন্য “পবিত্র গ্রেইল” উত্তর হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে।
কিন্তু প্রযুক্তিটি এখনও তার প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে এবং কিছু চীনা কোম্পানি দাবি করে যে তারা এটিকে উৎপাদনে রাখছে, এটি বিদ্যমান লিথিয়াম-আয়ন অফারগুলির তুলনায় অনেক বেশি ব্যয়বহুল প্রস্তাব।
“লিথিয়াম-আয়ন প্রযুক্তিতে এখনও অনেক জীবন বাকি আছে,” ব্যাখ্যা করেন অখিল কৃষ্ণান, ভিপি প্রোডাক্ট লাইন, ভলভো EX60৷ “অবশ্যই, আমি সলিড-স্টেটের ভবিষ্যত সম্পর্কে উত্তেজিত, কিন্তু আমরা ইতিমধ্যে লিথিয়াম-আয়ন নিয়ে অনেক অগ্রগতি করেছি,” তিনি যোগ করেন।
ব্রীথের সাথে কাজ করা, একটি ব্যাটারি সফ্টওয়্যার কোম্পানি যা ইভি ব্যাটারি থেকে সর্বাধিক সুবিধা পেতে সহায়তা করার জন্য সিমুলেশন এবং মডেল ব্যবহার করে, ভলভো প্রমাণ করেছে যে লিথিয়াম-আয়ন প্রযুক্তি সরবরাহ করে। আসন্ন ভলভো EX60 500 মাইলের বেশি ডাব্লুএলটিপি রেঞ্জ এবং সব পরিস্থিতিতে ধারাবাহিকভাবে দ্রুত চার্জিং গতি নিয়ে গর্বিত।
ব্রীথ ব্যাটারি টেকনোলজিসের সহ-প্রতিষ্ঠাতা ইয়ান ঝাও বলেছেন, পরবর্তী 25% গাড়ি ক্রেতাকে ইলেকট্রিক গাড়ি গ্রহণে রাজি করানো এখন পর্যন্ত সবচেয়ে কঠিন কাজ হবে৷ “তাদের ক্রয় সিদ্ধান্ত খুব মূল্য সংবেদনশীল হবে,” তিনি বলেছেন.
এখানেই লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির উন্নতিগুলি সাহায্য করতে পারে, কারণ এটি গ্রাহকদের কাছে উদীয়মান ব্যাটারি প্রযুক্তির খরচ না দিয়ে বৃহত্তর পরিসর এবং দ্রুত চার্জিং গতির জন্য অনুমতি দেয়৷
অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনগুলির মতো, এমনকি এক শতাব্দীরও বেশি সময় পরেও, কর্মক্ষমতা এবং দক্ষতার উন্নতি অব্যাহত রয়েছে, বিশেষজ্ঞরা অনুমান করছেন যে লিথিয়াম-আয়ন প্রযুক্তি আগামী তিন থেকে পাঁচ বছরে আরও ভাল হবে।
Google News-এ TechRadar অনুসরণ করুন এবং একটি প্রিয় উৎস হিসাবে আমাদের যোগ করুন আপনার ফিডে আমাদের বিশেষজ্ঞ খবর, পর্যালোচনা এবং মতামত পেতে. ফলো বাটনে ক্লিক করতে ভুলবেন না!
এবং হ্যাঁ, আপনি TechRadar অনুসরণ করতে পারেন ইউটিউব এবং tiktok খবর, পর্যালোচনা, ভিডিও আকারে আনবক্সিংয়ের জন্য এবং আমাদের কাছ থেকে নিয়মিত আপডেট পান হোয়াটসঅ্যাপ খুব।