লিথিয়াম ব্যাটারি কি এবং তারা কিভাবে কাজ করে?

লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি কি, এগুলি কী দিয়ে তৈরি এবং অন্যান্য ব্যাটারি স্টোরেজ প্রযুক্তির তুলনায় কী কী সুবিধা রয়েছে?

প্রথম 1970 সালে প্রস্তাবিত এবং 1991 সালে Sony দ্বারা বাণিজ্যিকভাবে উত্পাদিত, লিথিয়াম ব্যাটারিগুলি এখন মোবাইল ফোন, বিমান এবং গাড়িতে ব্যবহৃত হয়।বেশ কিছু সুবিধা থাকা সত্ত্বেও যা তাদের শক্তি শিল্পে ক্রমবর্ধমান সাফল্যের দিকে নিয়ে গেছে, লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির কিছু ত্রুটি রয়েছে এবং এটি এমন একটি বিষয় যা অনেক আলোচনার বিষয়।

কিন্তু লিথিয়াম ব্যাটারি ঠিক কি এবং তারা কিভাবে কাজ করে?

লিথিয়াম ব্যাটারি কি দিয়ে তৈরি?

একটি লিথিয়াম ব্যাটারি চারটি মূল উপাদান নিয়ে গঠিত।এটিতে ক্যাথোড রয়েছে, যা ব্যাটারির ক্ষমতা এবং ভোল্টেজ নির্ধারণ করে এবং এটি লিথিয়াম আয়নগুলির উত্স।অ্যানোড বৈদ্যুতিক প্রবাহকে একটি বাহ্যিক সার্কিটের মাধ্যমে প্রবাহিত করতে সক্ষম করে এবং যখন ব্যাটারি চার্জ করা হয়, তখন লিথিয়াম আয়নগুলি অ্যানোডে জমা হয়।

ইলেক্ট্রোলাইট লবণ, দ্রাবক এবং সংযোজন দ্বারা গঠিত হয় এবং ক্যাথোড এবং অ্যানোডের মধ্যে লিথিয়াম আয়নের নালী হিসাবে কাজ করে।অবশেষে সেখানে বিভাজক, শারীরিক বাধা যা ক্যাথোড এবং অ্যানোডকে আলাদা রাখে।

লিথিয়াম ব্যাটারির সুবিধা এবং অসুবিধা

অন্যান্য ব্যাটারির তুলনায় লিথিয়াম ব্যাটারির শক্তির ঘনত্ব অনেক বেশি।60-70WH/kg তে নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড ব্যাটারির তুলনায় এবং 25WH/kg এ সীসা অ্যাসিডের তুলনায় তাদের প্রতি কিলোগ্রাম (কেজি) 150 ওয়াট-ঘন্টা (WH) পর্যন্ত শক্তি থাকতে পারে।

অন্যদের তুলনায় তাদের স্রাবের হারও কম, নিকেল-ক্যাডমিয়াম (NiMH) ব্যাটারির তুলনায় এক মাসে তাদের চার্জের প্রায় 5% হারায় যা এক মাসে 20% হারায়।

যাইহোক, লিথিয়াম ব্যাটারিতে একটি দাহ্য ইলেক্ট্রোলাইটও থাকে যা ছোট আকারের ব্যাটারিতে আগুনের কারণ হতে পারে।এটিই কুখ্যাত স্যামসাং নোট 7 স্মার্টফোনের জ্বলন সৃষ্টি করেছিল, যা স্যামসাংকে উত্পাদন বন্ধ করতে বাধ্য করেছিল এবংবাজার মূল্য $26 বিলিয়ন হারান.এটি লক্ষ করা উচিত যে এটি বড় আকারের লিথিয়াম ব্যাটারির ক্ষেত্রে ঘটেনি।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি উত্পাদন করা আরও ব্যয়বহুল, কারণ সেগুলি প্রায় ব্যয় করতে পারে নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারির তুলনায় 40% বেশি উত্পাদন করতে।

প্রতিযোগীরা

লিথিয়াম-আয়ন বেশ কয়েকটি বিকল্প ব্যাটারি প্রযুক্তি থেকে প্রতিযোগিতার সম্মুখীন হয়, যার বেশিরভাগই উন্নয়ন পর্যায়ে রয়েছে।এরকম একটি বিকল্প হল লবণাক্ত পানি চালিত ব্যাটারি।

অ্যাকুইয়ন এনার্জি দ্বারা বিকাশের অধীনে, তারা লবণাক্ত জল, ম্যাঙ্গানিজ অক্সাইড এবং তুলো দিয়ে তৈরি করা হয় এমন কিছু তৈরি করতে যা 'প্রচুর, অ-বিষাক্ত পদার্থ এবং আধুনিক কম খরচে উত্পাদন কৌশল' ব্যবহার করে তৈরি করা হয়।এই কারণে, তারা বিশ্বের একমাত্র ব্যাটারি যা ক্র্যাডল-টু-ক্র্যাডল প্রত্যয়িত।

অ্যাকুইয়নের প্রযুক্তির মতো, অ্যাকোয়াব্যাটারির 'ব্লু ব্যাটারি' শক্তি সঞ্চয় করতে ঝিল্লির মধ্য দিয়ে প্রবাহিত লবণ এবং মিঠা পানির মিশ্রণ ব্যবহার করে।অন্যান্য সম্ভাব্য ব্যাটারির ধরনগুলির মধ্যে রয়েছে ব্রিস্টল রোবোটিক্স ল্যাবরেটরির প্রস্রাব-চালিত ব্যাটারি এবং ইউনিভার্সিটি অফ ক্যালিফোর্নিয়া রিভারসাইডের লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি যা অ্যানোডের জন্য গ্রাফাইটের পরিবর্তে বালি ব্যবহার করে, যা শিল্পের মানদণ্ডের চেয়ে তিনগুণ বেশি শক্তিশালী ব্যাটারির দিকে পরিচালিত করে।