চীন প্রযুক্তিগত সাফল্যের মাধ্যমে নেক্সট-জেন সলিড-স্টেট ব্যাটারি বিপ্লবকে স্বাগত জানাচ্ছে

সাংহাই -- বৈদ্যুতিক গাড়ির ভবিষ্যৎকে নতুন রূপ দিতে পারে এমন একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতিতে চীনা গবেষকরা কঠিন-অবস্থার লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যর্থতার পিছনে একটি প্রক্রিয়া চিহ্নিত করেছেন।

চীন লিথিয়াম ব্যাটারি শিল্পে বিশ্বব্যাপী শীর্ষস্থানীয় হয়ে উঠেছে। দেশটি এখন তার আন্তর্জাতিক প্রতিযোগীদের সাথে প্রতিযোগিতা করছে, বিশেষ করে জাপান এবং কোরিয়া প্রজাতন্ত্রের,পরবর্তী প্রজন্মের ব্যাটারি প্রযুক্তি গ্রহণের জন্য.

সলিড-স্টেট ব্যাটারি, যা আগামী দশকের সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল সমাধানগুলির মধ্যে একটি হিসাবে ব্যাপকভাবে বিবেচিত হয়, শক্তি সঞ্চয় করার ক্ষেত্রে বিপ্লব ঘটাতে পারে।তাদের প্রযুক্তিগত বাধা অতিক্রম করা বর্তমান সময়ের সবচেয়ে বড় চ্যালেঞ্জ।.

মূল কারণ খুঁজে পাওয়া

প্রচলিত ব্যাটারিতে ব্যবহৃত তরল ইলেক্ট্রোলাইটের বিপরীতে, শক্ত ইলেক্ট্রোলাইটগুলি চার্জিং চক্রের সময় লিথিয়াম সম্প্রসারণ এবং সংকোচনের কারণে সৃষ্ট চাপগুলি শোষণ করতে লড়াই করে।

এই চাপগুলো ফাটল সৃষ্টি করতে পারে অথবা ডেনড্রাইট গঠন করতে পারে -- ক্ষুদ্র,সুইর মতো কাঠামো যা শর্ট সার্কিট সৃষ্ট করতে পারে -- যা প্রযুক্তির শিল্পায়নের জন্য বড় চ্যালেঞ্জ হয়ে দাঁড়িয়েছে.

তাদের নতুন গবেষণায়,টংজি বিশ্ববিদ্যালয় এবং হুয়াঝং বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা আবিষ্কার করেছেন যে সলিড-স্টেট ব্যাটারি ব্যর্থতা লিথিয়াম ধাতু অ্যানোডের চক্র ক্লান্তির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত.

তারা আরও লক্ষ্য করেছেন যে এই ক্লান্তি সুনির্দিষ্ট যান্ত্রিক নীতি অনুসরণ করে, যেমন ক্লিপকে বারবার বাঁকানো অবশেষে এটি ভেঙে যাওয়ার আগ পর্যন্ত এটিকে দুর্বল করে।

শুক্রবার বিজ্ঞানের জার্নালে প্রকাশিত এই আবিষ্কার,এটি ব্যাটারির জীবনচক্রের পূর্বাভাসের জন্য একটি পরিমাণগত কাঠামো প্রদান করে এবং দীর্ঘস্থায়ী শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থা ডিজাইনের জন্য নতুন পথ খুলে দেয়.

"এই গবেষণায় প্রমাণিত হয়েছে যে, সলিড-স্টেট ব্যাটারিগুলিতে লিথিয়াম ধাতব অ্যানোডের কাজকর্মের ক্ষেত্রে ক্লান্তির গুরুত্ব রয়েছে", বলে উল্লেখ করেছেন মার্কিন ব্যাটারি বিজ্ঞানী জাগিৎ নন্দা এবং সের্জি ক্যালনাউস।গবেষণার দৃষ্টিভঙ্গি.

ব্যাটারি বিপ্লব

এই গবেষণাটি সাম্প্রতিক বছরগুলোতে ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রিতে চীনের গবেষণা ও উন্নয়ন বিনিয়োগের উপর জোর দেয়।এই অগ্রগতিগুলি এখন চীনের শিল্প অগ্রগতিকে উৎসাহিত করছে এবং ব্যাটারি প্রযুক্তির আসন্ন বিপ্লবে দেশটির সাফল্যের পুনরাবৃত্তি করার জন্য মঞ্চ প্রস্তুত করছে।.

সলিড স্টেট ব্যাটারি, তরল ব্যাটারির পরিবর্তে কঠিন ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করে, ঐতিহ্যগত তরল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (200-300 Wh/kg) এর তুলনায় অনেক বেশি শক্তি ঘনত্ব (500 Wh/kg পর্যন্ত) অর্জন করে।এটি একই ভলিউমে আরও শক্তি সরবরাহ করে এবং ব্যাটারির আকার হ্রাস করে.

এগুলি আরও ভাল তাপীয় স্থিতিশীলতা, অ-জ্বলন্ততা এবং তরল ফুটো হওয়ার ঝুঁকি নেই, স্ব-ইনজার্নেশন এবং বিস্ফোরণের ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।

ওইয়াং মিংগাও, নতুন শক্তি শক্তি সিস্টেমের বিশেষজ্ঞ এবং Tsinghua বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক,পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছে যে ৫০০ ওয়াট/কেজি শক্তির ঘনত্ব অর্জনের জন্য উপকরণ বিজ্ঞানের গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতির প্রয়োজন হবে।২০২৭ সালকে অগ্রগামী উদ্ভাবনের একটি গুরুত্বপূর্ণ বছর হিসেবে দেখা যাচ্ছে।

চীনা ব্যাটারি জায়ান্ট CATL এবং BYD 2027 সালে তাদের লক্ষ্যমাত্রা নির্ধারণ করেছে সলিড-স্টেট ব্যাটারির ক্ষুদ্র আকারের উৎপাদন।

প্রযুক্তির বাণিজ্যিকীকরণ ত্বরান্বিত করার জন্য বৈজ্ঞানিক দলগুলো ব্যাটারি উৎপাদক সংস্থাগুলির সঙ্গে সহযোগিতা জোরদার করছে।

চীনের বিজ্ঞান একাডেমির অধীনে থাকা শেনঝেন ইনস্টিটিউট অফ অ্যাডভান্সড টেকনোলজি বিওয়াইডির সাথে একটি সহযোগিতা চুক্তি স্বাক্ষর করেছে, যা সলিড-স্টেট ব্যাটারির মতো অত্যাধুনিক ক্ষেত্রগুলিতে মনোনিবেশ করে।

বিওয়াইডির ব্যাটারি বিভাগের সিটিও সান হুয়াজুন ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন যে সলিড-স্টেট ব্যাটারিগুলি ২০৩০ সালের দিকে একটি বৃহত আকারের অ্যাপ্লিকেশন অর্জন করবে।

সলিড স্টেট ব্যাটারি উৎপাদন ক্ষেত্রে চীনের অগ্রাধিকার তার বিশাল শিল্প ও বাজারের আকারে রয়েছে।

"সবচেয়ে সম্পূর্ণ শিল্প শৃঙ্খলা, বৃহত্তম বাজার এবং সর্বাধিক গবেষক সহ, আমরা এই প্রযুক্তির জন্য চীনের পদ্ধতির এবং রোডম্যাপে অত্যন্ত আত্মবিশ্বাসী", বলেছেন জু সিজি,এসএআইসি মোটরের ভাইস প্রেসিডেন্ট.