ব্যাটারি প্রযুক্তি গত কয়েক বছরে ধাপে ধাপে উন্নত হয়েছে, তবুও আধুনিক স্মার্টফোনের চাহিদার সাথে তাল মেলাতে পারছে না। স্থান محدودতা এবং চার্জ/ডিসচার্জ টলারেন্সের জটিলতা এখন আমাদের লিই-আয়ন সেল দিয়ে চালিত ছোট কম্পিউটারগুলোকে একটি সুবিধায় রূপ দিয়েছে যার মূল্য আমরা সংক্ষিপ্ত মাল্টি-আওয়ার ব্যাটারি লাইফ এবং দীর্ঘ চার্জ সাইকেল হিসেবে चुकाয়। তবে গত বছরের গ্রাফিন ম্যানুফ্যাকচারিং প্রযুক্তির প্রগতির কারণে কিছু প্রথম কমার্শিয়ালি উপলব্ধ গ্রাফিন-বর্ধিত পাওয়ার ব্যাঙ্ক বাজারে এসেছে, যা এই দ্বন্দ্বের কমপক্ষে কিছুটা সমাধান করার আশা দিয়েছে।
গ্রাফিন কী করে
গ্রাফিন কার্বনের একটি একক-পরমাণু স্তর। যদিও এটি পেন্সিলের গ্রাফাইটের মতো একই উপাদান से তৈরি, কিন্তু এটি অত্যন্ত পাতলা হওয়ায় প্রায় দুটি ডাইমেনশনের জায়গা घিরে, এটি বিদ্যুৎ সঞ্চালনের সুপারকন্ডাক্টর হিসেবে কাজ করে। এটি অত্যন্ত মূল্যবান কারণ আমরা যা সকল উপাদান ব্যবহার করি বিদ্যুৎ সঞ্চালনের জন্য, তাদের একটি নির্দিষ্ট রেজিস্ট্যান্স থাকে, যা আমাদের বড় আকারের (যেমন উচ্চ অ্যাম্পারেজে কারেন্ট চালানোর জন্য মোটা কপার কেবল) বা অন্য সৃষ্টিশীল সমাধান (যেমন একটি শক্তিশালী চিপের ওপর বড় হিটসিংক এবং এয়ার কুলিং ইউনিট বসানো) ব্যবহার করতে বাধ্য করে হিট ডিসিপেট করার জন্য।
আন্তরিক ইলেকট্রিক্যাল রেজিস্ট্যান্সই হলো কারণ যেন সব ব্যাটারির একটি নির্দিষ্ট "ড্রেন লিমিট" থাকে যা সেটি অতিক্রম করতে পারে না। কিছু উন্নত ইউনিট ২০ অ্যাম্প পর্যন্ত ড্রেন করতে পারে, যা সেগুলোকে দ্রুত চার্জ এবং ডিসচার্জ করতে সক্ষম করেpretty hefty পরিমাণ স্ট্রেসের অধীনে, কিন্তু আপনি সর্বদা একটি সিলিং হিট করবেন যা সেটিকে-dangerous বা impossible করে দেয়।
গ্রাফিন এই সিলিংটিকে প্রভাবেory স্তর तक বাড়িয়ে তোলে তার почти শূন্য আંતরিক রেজিস্ট্যান্সের কারণে। যেহেতু এটি খুব কম হিট জেনারেট করে এবং যেটি হিট পায় তা খুব দ্রুত ডিসিপেট করে, ব্যাটারির ওপর এর একাধিক লেয়ার এটি ইন্টেনস চার্জ/ডিসচার্জ সাইকেলের বিপরীতে অনেক বেশি টেকসই করে তোলে।
সরল ভাষায়, এর অর্থ হল আপনি теоретическиভাবে একটি লিই-আয়ন ব্যাটারি গ্রাফিন দিয়ে বর্ধিত করে সেটিকে ৬০ ওয়াটের মতো অবিশ্বাস্য পাওয়ার আউটপুটে কমফরটেবলি চার্জ এবং ডিসচার্জ করতে সক্ষম করতে পারেন, এবং এটি এর longevity-কে কম না করেই। বরং, বর্তমান দাবি যদি সত্য হয়, তবে গ্রাফিন ব্যাটারিকে বর্তমানের চেয়ে অনেক বেশি চার্জ সাইকেল সহন করতে সক্ষম করতে পারে তার জীবনকালে।
গ্রাফিন যা করতে পারে না
গ্রাফিন একটি খুব সিম্পল one-trick pony। আমরা এই ম্যাটেরিয়ালের প্রতি আগ্রহী শুধু কারণ এটি অতীতে আমরা যে সুপারকন্ডাক্টরগুলো ব্যবহার করেছি তার চেয়ে অনেক বেশি দক্ষতার সাথে বিদ্যুৎ সঞ্চালন করতে পারে। এটি ব্রহ্মাণ্ডে পাওয়া যাওয়া একটি সাধারণ উপাদান দিয়ে তৈরি এবং প্রেশিয়াস রিসোর্স খনন করতে হয় না। তবে ডিভাইস ব্যাটারি প্রযুক্তির একাধিক চাহিদা আছে যা বর্তমানে ম্যানুফ্যাকচারারদের ऊपर চাপ সৃষ্টি করছে।
একটা হলো, আজ আমরা যে অধিকাংশ উন্নত পোর্টেবল ডিভাইস ব্যবহার করি (স্মার্টফোন, ট্যাবলেট, ল্যাপটপ) সেগুলো একটি ক্যাপাসিটি সমস্যায় ভুগছে। লিই-আয়ন ব্যাটারি থেকে এক সীমায়পর্যন্ত ব্যবহার নিচোড়া যায়, এবং গ্রাফিন সেটি সমাধান করে না।
শুভব্রত, ক্যাপাসিটি সমস্যা তত বড় হয় না কারণ গ্রাফিনের ক্ষমতা ব্যাটারিকে enorme পরিমাণ পাওয়ার শোষণ করতে সাহায্য করে, যা চার্জিং সাইকেলকে অনেক ছোট করে দেয় এবং তহলে intense ব্যবহারের জন্য কম কষ্টদায়ক।
কি আপনি এখন গ্রাফিন-বর্ধিত ব্যাটারি পেতে পারেন?
২০২০ সালের শুরুতে যখন এটি প্রকাশিত হচ্ছে, কয়েকটি কোম্পানি গ্রাফিন-বর্ধিত পাওয়ার ব্যাঙ্কের পথে অগ্রসর। এদের মধ্যে Elecjet-এর Apollo Traveler এবং Real Graphene-এর G-Pro বা G-Max পাওয়ার ব্যাঙ্ক, যাদের ক্যাপাসিটি ৫,০০০ থেকে ২০,০০০ mAh পর্যন্ত।
বর্তমানে, আমরা গ্রাফিন-বর্ধিত ব্যাটারি সম্পন্ন কোনো কমার্শিয়ালি উপলব্ধ স্মার্টফোন খুঁজে পাচ্ছি না, অর্থাৎ এই পাওয়ার ব্যাঙ্কগুলো শুধু নিজেদের দ্রুত চার্জ করতে সীমাবদ্ধ। তবে এগুলো স্মার্টফোনে একই কারেন্ট দিবে না কারণ একটি সাধারণ ব্যাটারি ৬০ ওয়াটের মতো চার্জিং সাইকেলে ক্ষতিগ্রস্ত হবে। এই সব পাওয়ার ব্যাঙ্ক এক ঘন্টার কম সময়ে ফুল চার্জ হয়ে যায়, যা এতটুকু ক্যাপাসিটি ধারণ করার দৃষ্টিতে впечатজনক।
ভবিষ্যতে, ফোন ম্যানুফ্যাকচারাররা এই প্রোডাক্টগুলো লক্ষ্য করলে সম্ভবত এমন ডিভাইস তৈরি করবে যা ক্ষতিগ্রস্ত हुए बिना একই লেভেলের কারেন্টে চার্জ হতে পারবে। ফিলহাল, তারা সম্ভবত সেই দিশে বেबी স্টেপস নেবে।