একটি নতুন ধারণা আরও পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ ব্যাটারি সম্ভব করতে পারে

অ্যালুমিনিয়াম ব্যাটারির জন্য একটি নতুন ধারণা পূর্ববর্তী সংস্করণগুলির তুলনায় দ্বিগুণ শক্তির ঘনত্ব রয়েছে, এটি প্রচুর পরিমাণে উপাদান দিয়ে তৈরি এবং এটি উত্পাদন খরচ এবং পরিবেশগত প্রভাব হ্রাস করতে পারে। ধারণাটিতে সৌর ও বায়ু শক্তির সঞ্চয়স্থান সহ বৃহৎ আকারের অ্যাপ্লিকেশনের সম্ভাবনা রয়েছে। সুইডেনের চালমার ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজি এবং স্লোভেনিয়ার ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ কেমিস্ট্রির গবেষকরা এই ধারণার পিছনে রয়েছেন।

অ্যালুমিনিয়াম ব্যাটারি প্রযুক্তি ব্যবহার করে উচ্চ তাত্ত্বিক শক্তির ঘনত্ব সহ বিভিন্ন সুবিধা প্রদান করতে পারে এবং এর উত্পাদন এবং পুনর্ব্যবহার করার জন্য ইতিমধ্যে একটি প্রতিষ্ঠিত শিল্প বিদ্যমান রয়েছে। আজকের লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির সাথে তুলনা করে গবেষকরা' নতুন ধারণা উল্লেখযোগ্যভাবে কম উৎপাদন খরচ হতে পারে.

& quot;আমাদের নতুন ধারণা থেকে আমরা যে উপাদান ব্যয় এবং পরিবেশগত প্রভাবগুলি কল্পনা করি তা আমরা আজ যা দেখি তার চেয়ে অনেক কম, যেগুলিকে বৃহৎ আকারের ব্যবহারের জন্য সম্ভাব্য করে তোলে, যেমন সৌর সেল পার্ক, বা বায়ু শক্তির সঞ্চয়, উদাহরণস্বরূপ," প্যাট্রিক জোহানসন বলেছেন, চালমারসের পদার্থবিদ্যা বিভাগের অধ্যাপক।

& quot;অতিরিক্ত, আমাদের নতুন ব্যাটারি ধারণার অ্যালুমিনিয়াম ব্যাটারির তুলনায় দ্বিগুণ শক্তির ঘনত্ব রয়েছে যেগুলি' অত্যাধুনিক' আজ."

অ্যালুমিনিয়াম ব্যাটারির পূর্ববর্তী ডিজাইনে অ্যালুমিনিয়ামকে অ্যানোড (নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড) - এবং ক্যাথোড (ধনাত্মক ইলেক্ট্রোড) হিসাবে গ্রাফাইট ব্যবহার করা হয়েছে। কিন্তু গ্রাফাইট খুব কম শক্তির উপাদান সরবরাহ করে যাতে ব্যাটারি কোষ তৈরি করা যায় যাতে পর্যাপ্ত কর্মক্ষমতা কার্যকর হয়।

কিন্তু প্যাট্রিক জোহানসন এবং চালমারস দ্বারা উপস্থাপিত নতুন ধারণায়, রবার্ট ডোমিনকোর নেতৃত্বে লুব্লজানার একটি গবেষণা গোষ্ঠীর সাথে, গ্রাফাইটটি কার্বন-ভিত্তিক অণু অ্যানথ্রাকুইনোন দিয়ে তৈরি একটি জৈব, ন্যানোস্ট্রাকচার্ড ক্যাথোড দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে।

অ্যানথ্রাকুইনোন ক্যাথোড ব্যাপকভাবে তৈরি করেছেন জ্যান বিটেনক, আগে স্লোভেনিয়ার ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ কেমিস্ট্রির গ্রুপ থেকে চালমারের অতিথি গবেষক।

ক্যাথোড উপাদানে এই জৈব অণুর সুবিধা হল যে এটি ইলেক্ট্রোলাইট থেকে ধনাত্মক চার্জ-বাহক সঞ্চয় করতে সক্ষম করে, এই সমাধান যাতে আয়নগুলি ইলেক্ট্রোডের মধ্যে চলে যায়, যা ব্যাটারিতে উচ্চ শক্তির ঘনত্ব সম্ভব করে তোলে।

যেহেতু নতুন ক্যাথোড উপাদানটি আরও উপযুক্ত চার্জ-ক্যারিয়ার ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে, ব্যাটারিগুলি অ্যালুমিনিয়ামের আরও ভাল ব্যবহার করতে পারে' এর সম্ভাব্যতা। এখন, আমরা আরও ভাল ইলেক্ট্রোলাইট সন্ধান করে কাজ চালিয়ে যাচ্ছি। বর্তমান সংস্করণে ক্লোরিন রয়েছে -- আমরা এটি থেকে পরিত্রাণ পেতে চাই," চালমারস গবেষক নিকলাস লিন্ডাহল বলেছেন, যিনি অভ্যন্তরীণ প্রক্রিয়াগুলি অধ্যয়ন করেন যা শক্তি সঞ্চয়কে নিয়ন্ত্রণ করে।

এখন পর্যন্ত, কোন বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ অ্যালুমিনিয়াম ব্যাটারি নেই, এবং এমনকি গবেষণা জগতে তারা তুলনামূলকভাবে নতুন। প্রশ্ন হল অ্যালুমিনিয়াম ব্যাটারি শেষ পর্যন্ত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি প্রতিস্থাপন করতে পারে কিনা।

& quot;অবশ্যই, আমরা আশা করি তারা পারবে। কিন্তু সর্বোপরি, তারা পরিপূরক হতে পারে, নিশ্চিত করে যে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি শুধুমাত্র যেখানে কঠোরভাবে প্রয়োজন সেখানে ব্যবহার করা হয়। এখন পর্যন্ত, অ্যালুমিনিয়াম ব্যাটারিগুলি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় মাত্র অর্ধেক শক্তি ঘনত্বের, কিন্তু আমাদের দীর্ঘমেয়াদী লক্ষ্য একই শক্তির ঘনত্ব অর্জন করা। ইলেক্ট্রোলাইট, এবং আরও ভালো চার্জিং মেকানিজম তৈরির কাজ বাকি আছে, কিন্তু অ্যালুমিনিয়াম নীতিগতভাবে লিথিয়ামের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভালো চার্জ বাহক, কারণ এটি মাল্টিভ্যালেন্ট -- যার অর্থ প্রতিটি আয়ন' ক্ষতিপূরণ দেয়' বেশ কয়েকটি ইলেকট্রনের জন্য। অধিকন্তু, ব্যাটারিগুলির উল্লেখযোগ্যভাবে কম পরিবেশগতভাবে ক্ষতিকারক হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে," প্যাট্রিক জোহানসন বলেছেন।