মোবাইল ফোন তো বটেই, ল্যাপটপ, ক্যামেরাসহ আরো বিভিন্ন প্রযুক্তি পণ্যেরই গুরুত্বপূর্ণ অংশ হলো এর ব্যাটারি। মোবাইল প্রযুক্তি যেভাবে অগ্রসর হচ্ছে, তার কারণে স্মার্টফোনই হয়ে উঠছে ডিজিটাল এসএলআর ক্যামেরা, ল্যাপটপ প্রভৃতি ডিভাইসের অনুষঙ্গও। কিন্তু এত সুবিধা কোনো ঝামেলা ছাড়াই ব্যবহার করার জন্য স্মার্টফোনে প্রয়োজন হয় উচ্চক্ষমতার ব্যাটারি। তবে গুরুত্বপূর্ণ ব্যাপার হলো স্মার্টফোন প্রযুক্তির সঙ্গে তাল মিলিয়ে ব্যাটারি প্রযুক্তি কিন্তু সেভাবে উন্নত হচ্ছে না।
বর্তমানে ব্যবহূত লিথিয়াম আয়ন এবং লিথিয়াম পলিমার ব্যাটারির সর্বোচ্চ সীমায় আমরা পৌঁছে যাচ্ছি। ফলে এখন নতুন প্রযুক্তির ব্যাটারির কোনো বিকল্প নেই।
আশার কথা হলো, গবেষকরা ইতোমধ্যেই কিছু নতুন ব্যাটারি প্রযুক্তি নিয়ে কাজ শুরু করেছেন। এর একটি হলো ‘সলিড স্টেট ব্যাটারি’।
কেমন হবে সলিড স্টেট ব্যাটারি?
প্রচলিত ব্যাটারিতে বিশেষ করে লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির ক্ষেত্রে লিথিয়ামের মাঝে ব্যবহার করা হয় দুটি ধাতব ইলেকট্রোড যেখানে লিথিয়াম লবণ ইলেকট্রোলাইট হিসেবে কাজ করে। এখানে রাসায়নিক বিশ্লেষণে প্রাপ্ত আয়নগুলো এক ইলেকট্রোড থেকে অন্য ইলেকট্রোডে প্রবাহিত হয়। আর এর মাধ্যমেই ব্যাটারি চার্জ হয়। অপরদিকে যখন ব্যাটারির চার্জ কমতে শুরু করে, তখন আয়নগুলো উল্টোপথে প্রবাহিত হয়। এক্ষেত্রে আয়নের প্রবাহের মাধ্যম হিসেবে কাজ করে লিথিয়াম লবণ।
সলিড স্টেট ব্যাটারির ক্ষেত্রে এমন কোনো গাঠনিক বৈশিষ্ট্য দেখা যাবে না। এক্ষেত্রে ইলেকট্রোড হিসেবে তো বটেই, ইলেকট্রোলাইট হিসেবেও ব্যবহার করা হবে ধাতব খণ্ড, অ্যালয় কিংবা অন্য কোনো সিনথেটিক পদার্থ।
সলিড স্টেট ব্যাটারি নিয়ে কাজ চলছে প্রায় এক দশক ধরেই। সে হিসেবে একে নতুন বলা চলে না। তবে এক অর্থে নতুন আর তা হলো গ্রাহক পর্যায়ে এ ব্যাটারির প্রচলন এখনো সেভাবে শুরু হয়নি। এখনো এ ব্যাটারি প্রযুক্তিটি নিয়ে চলছে বিস্তর গবেষণা। ইলেকট্রনিকস কোম্পানিগুলো তো বটেই, গাড়ি নির্মাতা প্রতিষ্ঠানও এখানে বিনিয়োগ করছে।
যেসব সুবিধা পাওয়া যাবে
প্রচলিত ব্যাটারির তুলনায় কিছু বাড়তি সুবিধা পাওয়া যাবে সলিড স্টেট ব্যাটারিতে। এসব ব্যাটারির লাইফ সাইকেল হবে বেশ দীর্ঘও, চার্জ দিতে সময় লাগবে অনেক কম এবং ব্যবহারে ঝুঁকিও থাকবে তুলনামূলক কম।
এ ধরনের ব্যাটারির ভেতর ক্যাথোড, অ্যানোড এবং ইলেকট্রোলাইটের বাইরের দিকে থাকবে তিনস্তরের আবরণ। ফলে প্রয়োজন অনুযায়ী এগুলোকে ছোট কিংবা পাতলা করে তৈরি করা যাবে। কিন্তু কার্যক্ষমতা হবে আকারে বড় প্রচলিত ব্যাটারির সমানই।
এর মাধ্যমে ডিভাইসের আকার যেমন কমিয়ে আনা যাবে, তেমনি এসব ডিভাইস একবার চার্জ দিলে ব্যবহার করা যাবে আরো বেশি সময় ধরে। গাড়িতে এ ধরনের ব্যাটারির ব্যবহার নতুন বিপ্লবের সূচনা করবে।
এ ধরনের ব্যাটারি হবে বেশ নিরাপদ। বিষাক্ত এবং দাহ্য কোনো তরল ভেতর থেকে নির্গত হওয়ার ঝুঁকি থাকবে না।
এক গবেষণায় দেখা গেছে, প্রচলিত ব্যাটারির তুলনায় প্রায় পাঁচগুণ বেশি কর্মক্ষমতা থাকবে সলিড স্টেট ব্যাটারির। চার্জ দেওয়া যাবে লিথিয়াম ব্যাটারির দশ ভাগের এক ভাগ সময়ে।
অসুবিধাও আছে
তবে কিছু অসুবিধাও কিন্তু আছে। এ প্রযুক্তি এখনো প্রায় গবেষণার পর্যায়েই রয়ে গেছে। এসব ব্যাটারি হবে তুলনামূলক উচ্চমূল্যের। সাধারণ মানের কোনো পণ্যে এ ব্যাটারি ব্যবহারের সম্ভাবনাও কম। এক গবেষণা প্রতিবেদনে বলা হয়েছে, সাধারণ মোবাইল ফোনের জন্য একটি ব্যাটারি তৈরিতে খরচ পড়বে প্রায় ১৫ হাজার ডলার।
এখনো হাতেগোনা কয়েকটি কোম্পানি এবং বিশ্ববিদ্যালয় এ প্রযুক্তি নিয়ে কাজ করছে। আর তাই উৎপাদনও হবে সীমিত আকারে।
কবে পাওয়া যাবে?
এ প্রযুক্তির ব্যাটারি বাজারে আনতে বিনিয়োগ করছে বেশ কিছু প্রতিষ্ঠান। অনেকেই বিনিয়োগে আগ্রহী। দ্রুত সময়ের মধ্যে বাজারে আনাই এ বিনিয়োগের লক্ষ্য। অন্তত একটি গাড়ি নির্মাতা প্রতিষ্ঠান জানিয়েছে, ২০২৩ সালের মধ্যে এ ব্যাটারি বাজারে আনার ইচ্ছা আছে তাদের। তবে একেবারেই গ্রাহক পর্যায়ে পৌঁছাতে আরো এক থেকে দুই দশক সময় লাগবে বলে ধারণা করছেন গবেষকরা।
