ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারি

ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারিগুলির প্রধান প্রযুক্তিগত বাধা অতিক্রম করে

জাতীয় নবায়নযোগ্য শক্তি পরীক্ষাগার থেকে বিজ্ঞানীরা (এনআরএল) অ-জলীয় ধাতব ম্যাগনেসিয়াম রিচার্জেবল ব্যাটারি বিকাশের জন্য একটি নতুন পদ্ধতি আবিষ্কার করেছে.

প্রকৃতি রসায়নে প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্র বিশদভাবে জানায় যে কীভাবে তারা অ-ক্ষয়কারী কার্বনেট-ভিত্তিক বৈদ্যুতিনগুলিতে ধাতবটিতে ম্যাগনেসিয়ামের বিপরীতমুখী রসায়ন সক্ষম করতে একটি পদ্ধতির পথ দেখিয়েছিল এবং একটি প্রোটোটাইপ কোষে ধারণাটি পরীক্ষা করেছিল।. প্রযুক্তিটির লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলির থেকে সম্ভাব্য সুবিধা রয়েছে, বিশেষত, উচ্চ শক্তি ঘনত্ব, বৃহত্তর স্থায়িত্ব এবং কম ব্যয়.

প্রভাবশালী লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি প্রযুক্তি সর্বাধিক পরিমাণ শক্তির কাছে চলেছে যা প্রতি ভলিউমের মধ্যে সঞ্চয় করা যায়, সুতরাং নতুন ধরণের ব্যাটারি অন্বেষণ করার জরুরি প্রয়োজন যা স্বল্প ব্যয়ে আরও বেশি শক্তি সরবরাহ করতে পারে.

তড়িয়ার মাধ্যমে আয়নগুলি প্রবাহিত হওয়ার সাথে সাথে একটি বৈদ্যুতিক রাসায়নিক বিক্রিয়া একটি ব্যাটারিকে শক্তি দেয় (বৈদ্যুতিন) নেতিবাচক বৈদ্যুতিন থেকে (ঋণাত্মক প্রান্ত) ইতিবাচক বৈদ্যুতিন (anodo). যে ব্যাটারি লিথিয়াম ব্যবহার করে তাদের জন্য, ইলেক্ট্রোলাইট একটি লবণাক্ত আয়নযুক্ত লবণযুক্ত দ্রবণ containing. এছাড়াও, এটি গুরুত্বপূর্ণ যে রাসায়নিক বিক্রিয়াটি বিপরীতমুখী যাতে ব্যাটারিটি রিচার্জ করা যায়.

ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারি (এমজি) তাত্ত্বিকভাবে এগুলিতে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির পরিমাণ প্রায় দ্বিগুণ থাকে. তবে গবেষণা এখনও পর্যন্ত একটি হোঁচট খেয়েছে: প্রচলিত বৈদ্যুতিন রাসায়নিক ক্রিয়াকলাপ ম্যাগনেসিয়াম পৃষ্ঠের উপর একটি বাধা তৈরি করে যা ব্যাটারি রিচার্জিং থেকে বাধা দেয়. ম্যাগনেসিয়াম আয়নগুলি কেবলমাত্র অত্যন্ত ক্ষয়কারী তরল তড়িৎ বিদ্যুতের মাধ্যমে বিপরীত দিকে প্রবাহিত হতে পারে, তবে এটি বাণিজ্যিক ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারি তৈরির সম্ভাবনাটি রোধ করে.

এই বাধাগুলি অতিক্রম করার প্রয়াসে, গবেষকরা একটি ইন্টারপেজ বিকাশ করেছেন (একটি বাফার স্তর) যা ম্যাগনেসিয়াম অ্যানোডের পৃষ্ঠকে সুরক্ষিত করে. এই সুরক্ষিত আনোড উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করেছে.

পাশাপাশি-এর চিত্রগুলি দেখায় যে এনআরইএল বিজ্ঞানীরা কীভাবে রিচার্জেবল ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারি তৈরির ক্ষেত্রে কোনও সমস্যার সমাধান করেছিলেন.

কৃত্রিম ইন্টারফেজের দৃhase়তা প্রদর্শনের জন্য বিজ্ঞানীরা প্রোটোটাইপ সেলগুলি একত্রিত করেছিলেন এবং আশাব্যঞ্জক ফলাফল পেয়েছিলেন: সুরক্ষিত আনোডযুক্ত কক্ষটি ফলাফলের আগে কখনও প্রদর্শন করার অনুমতি দেয়. এই সুরক্ষিত আনোডযুক্ত ঘরটি অরক্ষিত প্রোটোটাইপের চেয়ে আরও বেশি শক্তি সরবরাহ করে এবং পুনরাবৃত্ত চক্রের সময় এটি চালিয়ে যায়. এছাড়াও, দলটি ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারির রিচার্জযোগ্যতা প্রদর্শন করেছে, যা একটি অভূতপূর্ব পথ সরবরাহ করে.

পাশাপাশি লিথিয়ামের চেয়ে আরও সহজলভ্য, ম্যাগনেসিয়ামের অন্যান্য সম্ভাব্য সুবিধা রয়েছে. প্রথম, ম্যাগনেসিয়াম লিথিয়াম থেকে একের পরিবর্তে দুটি ইলেকট্রন প্রকাশ করে, সুতরাং লিথিয়াম প্রায় দ্বিগুণ শক্তি বিতরণ করতে দেয়. এছাড়াও, ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারি ডেন্ড্রাইটগুলির বৃদ্ধি পায় না, এটি স্ফটিক যা শর্ট সার্কিট এবং ফলস্বরূপ বিপজ্জনক অতিরিক্ত গরম এবং এমনকি আগুনের কারণ হতে পারে, লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির চেয়ে ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারিগুলি সম্ভাব্যভাবে অনেক বেশি নিরাপদ করে তোলা.

ইলেক্ট্রোলাইট, একটি ব্যাটারি তিনটি প্রধান অংশ এক, এটি শক্ত রাষ্ট্রের ব্যাটারিতে চার্জযুক্ত আয়নগুলির স্থানান্তর করার জন্য দায়ী. ব্যাটারির অন্যান্য দুটি অংশ যখন এটি বৈদ্যুতিন প্রবাহ তৈরি করে, এনোড এবং ক্যাথোড, তারা একটি সার্কিট সংযুক্ত করা হয়.

বেশিরভাগ স্মার্টফোন রিচার্জেবল ব্যাটারি, কম্পিউটার এবং অন্যান্য গ্রাহক ইলেকট্রনিক্স একটি লিথিয়াম-ভিত্তিক তরল বৈদ্যুতিন ব্যবহার করে use.

নতুন উপাদান সোডিয়াম দিয়ে তৈরি, ফসফরাস, টিন এবং সালফার এবং একটি টেট্র্যাগোনাল স্ফটিক আকার রয়েছে. এটিতে ত্রুটি বা ফাঁকা স্থান রয়েছে যেখানে কিছু সোডিয়াম পরমাণু উপস্থিত থাকবে, টিন এবং সালফার, এবং এগুলি আয়ন স্থানান্তর করতে দেয়.

যেহেতু সোথিয়াম লিথিয়ামের চেয়ে অনেক বেশি প্রচুর, একটি সোডিয়াম আয়ন ব্যাটারি সম্ভবত লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির তুলনায় অনেক বেশি সস্তা হবে. উপাদান ব্যবহার করা আরও নিরাপদ হবে.

তরল ইলেক্ট্রোলাইটগুলি উত্তপ্ত হলে, তারা প্রদাহে পরিণত হয় বা প্রচুর তাপ দেয় যা ক্ষতি করতে পারে.

কয়েক মাস আগে টয়োটা গবেষকদের কাছ থেকে একটি ঘোষণা এসেছিল, যে মধ্যে ভবিষ্যদ্বাণী 20 বছর, ম্যাগনেসিয়াম হবে "নতুন লিথিয়াম".

অনেক দিন আগে মনে পড়েছিলাম একটি ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারি সম্পর্কে পড়া, ইতিমধ্যে কাজ, ইতালি তৈরি এবং পেটেন্ট. একটি ইন্টারনেট অনুসন্ধান নিশ্চিত করে যে এটি ঘটেছে 1997, পাডুয়া বিশ্ববিদ্যালয় থেকে দুটি গবেষককে ধন্যবাদ, ভিটো ডি নোটো এবং মৌরিজিও ফৌরি (যিনি আজ ট্রেন্টো বিশ্ববিদ্যালয়ে কাজ করেন).

বিশ বছর পরে এটি সর্বদা প্রথম পর্যায়ে থাকে, ওয়ার্কিং প্রোটোটাইপ পর্যায়ে এখনও বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষণাগারে আয়োজিত hos, কিন্তু কি, শিল্পায়নের জন্য প্রায় এক মিলিয়ন ইউরোর বিনিয়োগের প্রয়োজন রয়েছে, আমরা প্রতিদিন যে বর্জ্য দেখি তা বিবেচনা করে একটি হাস্যকর মূলধন, যা কখনই বাস্তবায়িত হয়নি.

ডি নোটো এবং ফৌরীর ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারির গল্প, এটি ইতালিতে উদ্ভাবন করা কতটা কঠিন তা একটি প্রতীকী বিষয়, তবে বিজ্ঞান ও শিল্পের জগতটি মেধাবী ছাড়া আর কিছু নয়: কখনও কখনও তারা যেতে সেরা হয় না.

নিবন্ধটি শেষ হওয়ার আগে, আমি তাইওয়ান থেকে আসা এই সর্বশেষ রত্ন সম্পর্কে শিখেছি:

"ন্যাশনাল চেং কুং বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা আসলে একটি ম্যাগনেসিয়াম ব্যাটারি উত্পাদন করতে একটি লেজার থ্রিডি প্রিন্টিং প্রক্রিয়া দেখিয়েছেন যা লিথিয়ামের তুলনায়, নেতৃত্ব দিতে পারে, দল অনুযায়ী, ছোট ব্যাটারি, তিনগুণ বেশি দক্ষ এবং সর্বোপরি, কয়েক ঘন্টার পরিবর্তে কয়েক মিনিটে উত্পাদনযোগ্য। "

Amilcare