একটি নতুন ধরনেরবৈদ্যুতিক যানবাহনের জন্য ব্যাটারিএকটি সাম্প্রতিক গবেষণা অনুসারে, চরম গরম এবং ঠাণ্ডা তাপমাত্রায় বেশি দিন বেঁচে থাকতে পারে।

বিজ্ঞানীরা বলছেন যে ব্যাটারিগুলি ইভিগুলিকে ঠাণ্ডা তাপমাত্রায় একক চার্জে আরও দূরে যেতে দেবে - এবং তারা গরম জলবায়ুতে অতিরিক্ত গরম হওয়ার ঝুঁকি কম করবে।

এর ফলে ইভি চালকদের জন্য কম ঘন ঘন চার্জ করার পাশাপাশি দিতে হবেব্যাটারিএকটি দীর্ঘ জীবন।

আমেরিকান গবেষণা দল একটি নতুন পদার্থ তৈরি করেছে যা রাসায়নিকভাবে চরম তাপমাত্রার জন্য বেশি প্রতিরোধী এবং উচ্চ-শক্তি লিথিয়াম ব্যাটারিতে যোগ করা হচ্ছে।

ক্যালিফোর্নিয়া-সান দিয়েগো বিশ্ববিদ্যালয়ের সিনিয়র লেখক প্রফেসর ঝেং চেন বলেছেন, "যেসব এলাকায় পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা ট্রিপল ডিজিটে পৌঁছাতে পারে এবং রাস্তাগুলি আরও গরম হয়ে যায় সেসব এলাকায় আপনার উচ্চ-তাপমাত্রা অপারেশন প্রয়োজন।"

“বৈদ্যুতিক যানবাহনে, ব্যাটারি প্যাকগুলি সাধারণত এই গরম রাস্তার কাছাকাছি মেঝেতে থাকে।এছাড়াও, অপারেশন চলাকালীন কারেন্ট রান-থ্রু হওয়ার কারণে ব্যাটারিগুলি গরম হয়।

"যদি ব্যাটারিগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় এই উষ্ণতা সহ্য করতে না পারে তবে তাদের কর্মক্ষমতা দ্রুত হ্রাস পাবে।"

সোমবার প্রসিডিংস অফ ন্যাশনাল একাডেমি অফ সায়েন্সেস জার্নালে প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্রে, গবেষকরা বর্ণনা করেছেন যে কীভাবে পরীক্ষায়, ব্যাটারিগুলি তাদের শক্তি ক্ষমতার 87.5 শতাংশ এবং 115.9 শতাংশ -40 সেলসিয়াস (-104 ফারেনহাইট) এবং 50 সেলসিয়াস (122 ফারেনহাইট) এ রাখে। ) যথাক্রমে।

এছাড়াও তাদের উচ্চ কুলম্বিক দক্ষতা ছিল যথাক্রমে 98.2 শতাংশ এবং 98.7 শতাংশ, যার অর্থ ব্যাটারিগুলি কাজ বন্ধ করার আগে আরও চার্জিং চক্রের মধ্য দিয়ে যেতে পারে।

এটি একটি ইলেক্ট্রোলাইটের কারণে যা লিথিয়াম লবণ এবং ডিবিউটাইল ইথার দিয়ে তৈরি, একটি বর্ণহীন তরল যা ওষুধ এবং কীটনাশকের মতো কিছু উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়।

ডিবুটাইল ইথার সাহায্য করে কারণ এর অণুগুলি লিথিয়াম আয়নগুলির সাথে সহজে বল খেলতে পারে না কারণ ব্যাটারি চলে এবং সাব-জিরো তাপমাত্রায় এর কার্যকারিতা উন্নত করে।

এছাড়াও, ডিবিউটাইল ইথার সহজেই 141 সেলসিয়াস (285.8 ফারেনহাইট) এর স্ফুটনাঙ্কে তাপ সহ্য করতে পারে মানে এটি উচ্চ তাপমাত্রায় তরল থাকে।

যা এই ইলেক্ট্রোলাইটটিকে এত বিশেষ করে তোলে তা হল এটি একটি লিথিয়াম-সালফার ব্যাটারি দিয়ে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা রিচার্জেবল এবং এতে লিথিয়ামের তৈরি একটি অ্যানোড এবং সালফারের তৈরি একটি ক্যাথোড রয়েছে।

অ্যানোড এবং ক্যাথোড হল ব্যাটারির অংশ যার মধ্য দিয়ে বৈদ্যুতিক প্রবাহ চলে।

লিথিয়াম-সালফার ব্যাটারিগুলি ইভি ব্যাটারির একটি উল্লেখযোগ্য পরবর্তী পদক্ষেপ কারণ তারা বর্তমান লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় প্রতি কিলোগ্রামে দুই গুণ বেশি শক্তি সঞ্চয় করতে পারে।

এটি ওজন না বাড়িয়ে ইভির পরিসর দ্বিগুণ করতে পারেব্যাটারিখরচ কম রাখার সময় প্যাক করুন।

সালফারও প্রচুর পরিমাণে এবং কোবাল্টের তুলনায় কম পরিবেশগত এবং মানবিক দুর্ভোগের কারণ হয়, যা ঐতিহ্যগত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ক্যাথোডে ব্যবহৃত হয়।

সাধারণত, লিথিয়াম-সালফার ব্যাটারিতে সমস্যা থাকে - সালফার ক্যাথোডগুলি এতই প্রতিক্রিয়াশীল যে ব্যাটারি চলার সময় তারা দ্রবীভূত হয় এবং উচ্চ তাপমাত্রায় এটি আরও খারাপ হয়।

এবং লিথিয়াম ধাতব অ্যানোডগুলি ডেনড্রাইট নামক সুই-সদৃশ কাঠামো তৈরি করতে পারে যা ব্যাটারির অংশগুলিকে ছিদ্র করতে পারে কারণ এটি শর্ট-সার্কিট হয়।

ফলস্বরূপ, এই ব্যাটারিগুলি কেবল দশটি চক্র পর্যন্ত স্থায়ী হয়।

UC-সান দিয়েগো দল দ্বারা তৈরি ডিবিউটাইল ইথার ইলেক্ট্রোলাইট এই সমস্যাগুলিকে ঠিক করে, এমনকি চরম তাপমাত্রায়ও।

তারা যে ব্যাটারিগুলি পরীক্ষা করেছিল সেগুলি একটি সাধারণ লিথিয়াম-সালফার ব্যাটারির চেয়ে অনেক বেশি সময় ধরে সাইক্লিং লাইভ ছিল৷

"আপনি যদি উচ্চ শক্তির ঘনত্ব সহ একটি ব্যাটারি চান তবে আপনাকে সাধারণত খুব কঠোর, জটিল রসায়ন ব্যবহার করতে হবে," চেন বলেছিলেন।

"উচ্চ শক্তি মানে আরও প্রতিক্রিয়া ঘটছে, যার অর্থ কম স্থিতিশীলতা, আরও অবনতি।

"স্থিতিশীল একটি উচ্চ-শক্তির ব্যাটারি তৈরি করা নিজেই একটি কঠিন কাজ - একটি বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসরের মাধ্যমে এটি করার চেষ্টা করা আরও বেশি চ্যালেঞ্জিং।

"আমাদের ইলেক্ট্রোলাইট উচ্চ পরিবাহিতা এবং ইন্টারফেসিয়াল স্থিতিশীলতা প্রদান করার সময় ক্যাথোড সাইড এবং অ্যানোড সাইড উভয়ের উন্নতি করতে সহায়তা করে।"

দলটি সালফার ক্যাথোডকে আরও স্থিতিশীল করার জন্য এটিকে একটি পলিমারে গ্রাফট করার জন্য ইঞ্জিনিয়ার করেছে।এটি ইলেক্ট্রোলাইটে আরও সালফার দ্রবীভূত হতে বাধা দেয়।

পরবর্তী পদক্ষেপগুলির মধ্যে ব্যাটারি রসায়নকে স্কেল করা অন্তর্ভুক্ত যাতে এটি আরও বেশি তাপমাত্রায় কাজ করে এবং চক্রের জীবনকে আরও প্রসারিত করে।