১. লিথিয়াম আয়রন ফসফেট পুনর্ব্যবহারের পর সৃষ্ট দূষণ সমস্যা

২. ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারের পর দূষণ সমস্যা সমাধানের জন্য এলবিএনএল নতুন উপকরণ খুঁজে পেয়েছে।

সম্প্রতি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের লরেন্স বার্কলি ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি (LBNL) ঘোষণা করেছে যে তারা এমন একটি নতুন উপাদান আবিষ্কার করেছে যা দিয়ে শুধুমাত্র পানি ব্যবহার করে বর্জ্য লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি পুনর্ব্যবহার করা যায়।

লরেন্স বার্কলি ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি ১৯৩১ সালে প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল এবং এটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের শক্তি বিভাগের বিজ্ঞান কার্যালয়ের জন্য ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয় দ্বারা পরিচালিত হয়। এটি ১৬টি নোবেল পুরস্কার জিতেছে।

লরেন্স বার্কলি ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি দ্বারা উদ্ভাবিত নতুন উপাদানটির নাম কুইক-রিলিজ বাইন্ডার। এই উপাদান দিয়ে তৈরি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি সহজে পুনর্ব্যবহারযোগ্য, পরিবেশবান্ধব এবং বিষমুক্ত। এগুলোকে শুধু খুলে ক্ষারীয় জলে রেখে প্রয়োজনীয় উপাদানগুলো আলাদা করার জন্য আলতো করে ঝাঁকাতে হয়। তারপর, জল থেকে ধাতুগুলো ছেঁকে বের করে শুকানো হয়।

বর্তমান লিথিয়াম-আয়ন পুনর্ব্যবহার পদ্ধতির তুলনায়, যেখানে ব্যাটারি টুকরো টুকরো করে গুঁড়ো করার পর ধাতু ও উপাদান পৃথক করার জন্য দহন করা হয়, সেটিতে মারাত্মক বিষাক্ততা এবং দুর্বল পরিবেশগত প্রভাব রয়েছে। এর তুলনায় নতুন উপাদানটি আকাশ-পাতাল তফাৎ।

২০২২ সালের সেপ্টেম্বরের শেষের দিকে, আরএন্ডডি ১০০ অ্যাওয়ার্ডস কর্তৃক এই প্রযুক্তিটি ২০২২ সালে বিশ্বব্যাপী উদ্ভাবিত ১০০টি যুগান্তকারী প্রযুক্তির অন্যতম হিসেবে নির্বাচিত হয়েছিল।

আমরা জানি যে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ধনাত্মক ও ঋণাত্মক ইলেকট্রোড, একটি সেপারেটর, ইলেকট্রোলাইট এবং গাঠনিক উপাদান দিয়ে গঠিত, কিন্তু লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে এই উপাদানগুলো কীভাবে সংযুক্ত থাকে সে সম্পর্কে খুব বেশি জানা নেই।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে, ব্যাটারির কাঠামো বজায় রাখার জন্য একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হলো আঠা।

লরেন্স বার্কলি ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির গবেষকদের দ্বারা আবিষ্কৃত নতুন কুইক-রিলিজ বাইন্ডারটি পলিঅ্যাক্রাইলিক অ্যাসিড (PAA) এবং পলিইথিলিন ইমাইন (PEI) দিয়ে তৈরি, যা PEI-এর ধনাত্মক চার্জযুক্ত নাইট্রোজেন পরমাণু এবং PAA-এর ঋণাত্মক চার্জযুক্ত অক্সিজেন পরমাণুর মধ্যে বন্ধনের মাধ্যমে সংযুক্ত থাকে।

যখন কুইক-রিলিজ বাইন্ডারকে সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড (Na+OH-) যুক্ত ক্ষারীয় জলে রাখা হয়, তখন সোডিয়াম আয়নগুলো হঠাৎ করে আঠালো স্থানে প্রবেশ করে দুটি পলিমারকে আলাদা করে দেয়। আলাদা হয়ে যাওয়া পলিমারগুলো তরলে দ্রবীভূত হয়ে যায় এবং এর মধ্যে থাকা যেকোনো ইলেকট্রোড উপাদানকে মুক্ত করে দেয়।

খরচের দিক থেকে, লিথিয়াম ব্যাটারির পজিটিভ ও নেগেটিভ ইলেকট্রোড তৈরিতে ব্যবহৃত হলে, এই আঠার দাম সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত দুটি আঠার প্রায় এক-দশমাংশ।