পৃথিবীর সবচেয়ে প্রয়োজনীয় ধাতুগুলির মধ্যে একটি হল তামা। এটি ছাড়া আমরা আলো জ্বালানো বা টিভি দেখার মতো স্বাভাবিক কাজগুলি করতে পারব না। তামা হল ধমনী যা কম্পিউটারকে কার্যকর করে তোলে। তামা ছাড়া আমরা গাড়িতে ভ্রমণ করতে পারব না। টেলিযোগাযোগ বন্ধ হয়ে যেত। এবং লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি এটি ছাড়া মোটেও কাজ করত না।
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে বৈদ্যুতিক চার্জ তৈরির জন্য তামা এবং অ্যালুমিনিয়ামের মতো ধাতু ব্যবহার করা হয়। প্রতিটি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে একটি গ্রাফাইট অ্যানোড, ধাতব অক্সাইড ক্যাথোড থাকে এবং এটি একটি বিভাজক দ্বারা সুরক্ষিত ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করে। ব্যাটারি চার্জ করার ফলে লিথিয়াম আয়নগুলি ইলেক্ট্রোলাইটের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং সংযোগের মাধ্যমে প্রেরিত ইলেকট্রনের সাথে গ্রাফাইট অ্যানোডে জমা হয়। ব্যাটারিটি আনপ্লাগ করলে আয়নগুলি যেখানে এসেছিল সেখানে ফিরে যায় এবং ইলেকট্রনগুলিকে সার্কিটের মধ্য দিয়ে যেতে বাধ্য করে বিদ্যুৎ তৈরি করে। সমস্ত লিথিয়াম আয়ন এবং ইলেকট্রন ক্যাথোডে ফিরে আসার পরে ব্যাটারিটি নিঃশেষ হয়ে যাবে।
তাহলে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির সাথে তামার ভূমিকা কী? অ্যানোড তৈরির সময় গ্রাফাইট তামার সাথে মিশে যায়। তামা জারণ প্রতিরোধী, যা একটি রাসায়নিক প্রক্রিয়া যেখানে একটি উপাদানের ইলেকট্রন অন্য উপাদানের সাথে হারিয়ে যায়। এর ফলে ক্ষয় হয়। জারণ ঘটে যখন একটি রাসায়নিক এবং অক্সিজেন একটি উপাদানের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, যেমন লোহা জল এবং অক্সিজেনের সংস্পর্শে আসার ফলে মরিচা তৈরি হয়। তামা মূলত ক্ষয় প্রতিরোধী।
তামার ফয়েলএটি মূলত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে ব্যবহৃত হয় কারণ এর আকারের কোনও সীমাবদ্ধতা নেই। আপনি এটি যতটা চান লম্বা এবং যতটা চান পাতলা রাখতে পারেন। তামা স্বভাবতই একটি শক্তিশালী কারেন্ট সংগ্রাহক, তবে এটি কারেন্টের বিশাল এবং সমান বিচ্ছুরণেরও সুযোগ দেয়।
দুই ধরণের তামার ফয়েল আছে: ঘূর্ণিত এবং ইলেক্ট্রোলাইটিক। প্রতিটি কারুশিল্প এবং নকশার জন্য মৌলিক ঘূর্ণিত তামার ফয়েল ব্যবহার করা হয়। এটি রোলিং পিন দিয়ে চাপ দিয়ে তাপ প্রবেশ করানোর প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি করা হয়। প্রযুক্তিগতভাবে, ইলেক্ট্রোলাইটিক তামার ফয়েল তৈরি করা একটু বেশি জটিল। এটি উচ্চমানের তামাকে অ্যাসিডে দ্রবীভূত করে শুরু হয়। এটি একটি তামার ইলেক্ট্রোলাইট তৈরি করে যা ইলেক্ট্রোলাইটিক প্লেটিং নামক একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তামার সাথে যোগ করা যেতে পারে। এই প্রক্রিয়ায়, বৈদ্যুতিকভাবে চার্জযুক্ত ঘূর্ণায়মান ড্রামে তামার ফয়েলে তামার ইলেক্ট্রোলাইট যোগ করার জন্য বিদ্যুৎ ব্যবহার করা হয়।
তামার ফয়েলের ত্রুটি নেই। তামার ফয়েল বিকৃত হতে পারে। যদি তা ঘটে, তাহলে শক্তি সংগ্রহ এবং বিচ্ছুরণ ব্যাপকভাবে প্রভাবিত হতে পারে। আরও গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল, তামার ফয়েল বাইরের উৎস যেমন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সিগন্যাল, মাইক্রোওয়েভ শক্তি এবং চরম তাপ দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে। এই কারণগুলি তামার ফয়েলের সঠিকভাবে কাজ করার ক্ষমতাকে ধীর করে দিতে পারে এমনকি ধ্বংসও করতে পারে। ক্ষার এবং অন্যান্য অ্যাসিড তামার ফয়েলের কার্যকারিতা ক্ষয় করতে পারে। এই কারণেই কোম্পানিগুলি যেমনসিভেনধাতু বিভিন্ন ধরণের তামার ফয়েল পণ্য তৈরি করে।
তাদের কাছে ঢালযুক্ত তামার ফয়েল রয়েছে যা তাপ এবং অন্যান্য ধরণের হস্তক্ষেপের বিরুদ্ধে লড়াই করে। তারা মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড (PCB) এবং নমনীয় সার্কিট বোর্ড (FCB) এর মতো নির্দিষ্ট পণ্যের জন্য তামার ফয়েল তৈরি করে। স্বাভাবিকভাবেই তারা লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির জন্য তামার ফয়েল তৈরি করে।
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ক্রমশ সাধারণ হয়ে উঠছে, বিশেষ করে অটোমোবাইলগুলিতে, কারণ এগুলি টেসলা তৈরির মতো ইন্ডাকশন মোটরগুলিকে শক্তি দেয়। ইন্ডাকশন মোটরগুলিতে কম চলমান যন্ত্রাংশ থাকে এবং এর কর্মক্ষমতাও ভালো থাকে। সেই সময়ে পাওয়ারের প্রয়োজনীয়তা না থাকায় ইন্ডাকশন মোটরগুলিকে অপ্রাপ্য বলে মনে করা হত। টেসলা তাদের লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি কোষ দিয়ে এটি সম্ভব করতে সক্ষম হয়েছিল। প্রতিটি কোষ পৃথক লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি দিয়ে তৈরি, যার সবকটিতেই তামার ফয়েল থাকে।
তামার ফয়েলের চাহিদা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে। ২০১৯ সালে তামার ফয়েলের বাজার ৭ বিলিয়ন মার্কিন ডলারেরও বেশি আয় করেছিল এবং ২০২৬ সালে এটি ৮ বিলিয়ন মার্কিন ডলারেরও বেশি আয় করবে বলে আশা করা হচ্ছে। এর কারণ হল মোটরগাড়ি শিল্পে অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিন থেকে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে পরিবর্তনের প্রতিশ্রুতি। তবে, অটোমোবাইলই একমাত্র শিল্প নয় যা প্রভাবিত হবে কারণ কম্পিউটার এবং অন্যান্য ইলেকট্রনিক্সও তামার ফয়েল ব্যবহার করে। এটি কেবলমাত্র নিশ্চিত করবে যে দামতামার ফয়েলআগামী দশকেও বৃদ্ধি অব্যাহত থাকবে।
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি প্রথম পেটেন্ট করা হয়েছিল ১৯৭৬ সালে, এবং এগুলি বাণিজ্যিকভাবে ব্যাপকভাবে উৎপাদিত হবে ১৯৯১ সালে। পরবর্তী বছরগুলিতে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি আরও জনপ্রিয় হয়ে উঠবে এবং উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হবে। অটোমোবাইলগুলিতে এর ব্যবহারের পরিপ্রেক্ষিতে, এটা বলা নিরাপদ যে দাহ্য শক্তি নির্ভর বিশ্বে এগুলি অন্যান্য ব্যবহার খুঁজে পাবে কারণ এগুলি রিচার্জেবল এবং আরও দক্ষ। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি হল শক্তির ভবিষ্যত, কিন্তু তামার ফয়েল ছাড়া এগুলি কিছুই নয়।
পোস্টের সময়: আগস্ট-২৫-২০২২