লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির অসুবিধা
একটি উপাদানের প্রয়োগ এবং বিকাশের সম্ভাবনা আছে কিনা, তার সুবিধার পাশাপাশি, মূল বিষয় হল উপাদানটির মৌলিক ত্রুটি রয়েছে কিনা।
বর্তমানে, লিথিয়াম আয়রন ফসফেট চীনে পাওয়ার লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির ক্যাথোড উপাদান হিসাবে ব্যাপকভাবে নির্বাচিত হয়।সরকার, বৈজ্ঞানিক গবেষণা প্রতিষ্ঠান, উদ্যোগ এবং এমনকি সিকিউরিটি কোম্পানির বাজার বিশ্লেষকরা এই উপাদান সম্পর্কে আশাবাদী এবং এটিকে পাওয়ার লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির বিকাশের দিক হিসাবে বিবেচনা করে।কারণগুলির বিশ্লেষণ অনুসারে, প্রধানত নিম্নলিখিত দুটি পয়েন্ট রয়েছে: প্রথমত, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে গবেষণা ও উন্নয়নের দিকনির্দেশের প্রভাবের কারণে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ভ্যালেন্স এবং এ123 কোম্পানিগুলি প্রথম ক্যাথোড উপাদান হিসাবে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যবহার করে। লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির।দ্বিতীয়ত, ভালো উচ্চ তাপমাত্রার সাইক্লিং এবং স্টোরেজ পারফরম্যান্স সহ লিথিয়াম ম্যাঙ্গানেট উপকরণ যা পাওয়ার লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে চীনে প্রস্তুত করা হয়নি।যাইহোক, লিথিয়াম আয়রন ফসফেটেরও মৌলিক ত্রুটি রয়েছে যা উপেক্ষা করা যায় না, যা নিম্নরূপ সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে:
1. লিথিয়াম আয়রন ফসফেট তৈরির সিন্টারিং প্রক্রিয়ায়, উচ্চ তাপমাত্রা হ্রাসকারী বায়ুমণ্ডলে আয়রন অক্সাইডকে সাধারণ লোহাতে হ্রাস করা সম্ভব।লোহা, ব্যাটারির সবচেয়ে নিষিদ্ধ পদার্থ, ব্যাটারির মাইক্রো শর্ট সার্কিট হতে পারে।জাপান এই উপাদানটিকে পাওয়ার টাইপ লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির ক্যাথোড উপাদান হিসাবে ব্যবহার না করার মূল কারণ।
2. লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের কিছু কর্মক্ষমতা ত্রুটি রয়েছে, যেমন কম ট্যাম্পিং ঘনত্ব এবং কমপ্যাকশন ঘনত্ব, যার ফলে লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির কম শক্তি ঘনত্ব হয়।নিম্ন তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা খারাপ, এমনকি যদি এর ন্যানো - এবং কার্বন আবরণ এই সমস্যার সমাধান না করে।আর্গোন ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম সেন্টারের ডিরেক্টর ড. ডন হিলেব্র্যান্ড যখন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির নিম্ন তাপমাত্রার পারফরম্যান্স সম্পর্কে কথা বলেন, তখন তিনি এটিকে ভয়ানক বলে বর্ণনা করেন।লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির উপর তাদের পরীক্ষার ফলাফল দেখায় যে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি কম তাপমাত্রায় (0 ℃ নীচে) বৈদ্যুতিক যানবাহন চালাতে পারে না।যদিও কিছু নির্মাতারা দাবি করেন যে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির ক্ষমতা ধরে রাখার হার কম তাপমাত্রায় ভাল, এটি কম স্রাব কারেন্ট এবং কম স্রাব কাট-অফ ভোল্টেজের অবস্থার অধীনে।এই ক্ষেত্রে, সরঞ্জাম একেবারে শুরু করা যাবে না।
3. উপকরণ তৈরির খরচ এবং ব্যাটারির উত্পাদন খরচ বেশি, ব্যাটারির ফলন কম, এবং সামঞ্জস্যতা খারাপ।যদিও লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের ন্যানোক্রিস্টালাইজেশন এবং কার্বন আবরণ দ্বারা উপকরণগুলির বৈদ্যুতিক রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করা হয়েছে, অন্যান্য সমস্যাগুলিও আনা হয়েছে, যেমন শক্তির ঘনত্ব হ্রাস, সংশ্লেষণের ব্যয়ের উন্নতি, দুর্বল ইলেক্ট্রোড প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা এবং কঠোর পরিবেশগত প্রয়োজনীয়তাযদিও লিথিয়াম আয়রন ফসফেটে রাসায়নিক উপাদান Li, Fe এবং P অত্যন্ত সমৃদ্ধ এবং খরচ কম, প্রস্তুত লিথিয়াম আয়রন ফসফেট পণ্যের দাম কম নয়।এমনকি প্রাথমিক গবেষণা এবং বিকাশের ব্যয়গুলি সরিয়ে দেওয়ার পরেও, এই উপাদানটির প্রক্রিয়া ব্যয় এবং ব্যাটারি তৈরির উচ্চ ব্যয় ইউনিট শক্তি সঞ্চয়ের চূড়ান্ত ব্যয়কে আরও বেশি করে তুলবে।
4. দরিদ্র পণ্য সামঞ্জস্য.বর্তমানে, চীনের কোন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট উপাদান কারখানা এই সমস্যার সমাধান করতে পারে না।উপাদান প্রস্তুতির দৃষ্টিকোণ থেকে, লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের সংশ্লেষণ প্রতিক্রিয়া হল একটি জটিল ভিন্নধর্মী বিক্রিয়া, যার মধ্যে রয়েছে কঠিন ফসফেট, আয়রন অক্সাইড এবং লিথিয়াম লবণ, কার্বন যুক্ত পূর্বসূরী এবং গ্যাস ফেজ হ্রাস করা।এই জটিল প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ায়, প্রতিক্রিয়ার ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করা কঠিন।
5. মেধা সম্পত্তি সমস্যা.বর্তমানে, লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের মৌলিক পেটেন্টটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের টেক্সাস বিশ্ববিদ্যালয়ের মালিকানাধীন, যখন কার্বন প্রলিপ্ত পেটেন্ট কানাডিয়ানদের দ্বারা প্রয়োগ করা হয়।এই দুটি মৌলিক পেটেন্ট বাইপাস করা যাবে না.যদি পেটেন্ট রয়্যালটি খরচের মধ্যে অন্তর্ভুক্ত করা হয়, তাহলে পণ্যের খরচ আরও বৃদ্ধি পাবে।
এছাড়াও, গবেষণা ও উন্নয়ন এবং লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি উৎপাদনের অভিজ্ঞতা থেকে, জাপান হল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির বাণিজ্যিকীকরণের প্রথম দেশ, এবং সর্বদা উচ্চ-সম্পন্ন লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির বাজার দখল করে আছে।যদিও মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র কিছু মৌলিক গবেষণায় নেতৃত্ব দিচ্ছে, এখনও পর্যন্ত কোন বড় লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি প্রস্তুতকারক নেই।অতএব, জাপানের পক্ষে লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির পাওয়ার টাইপের ক্যাথোড উপাদান হিসাবে পরিবর্তিত লিথিয়াম ম্যাঙ্গানেট বেছে নেওয়া আরও যুক্তিসঙ্গত।এমনকি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, অর্ধেক নির্মাতারা লিথিয়াম আয়রন ফসফেট এবং লিথিয়াম ম্যাঙ্গানেটকে পাওয়ার টাইপ লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির ক্যাথোড উপকরণ হিসাবে ব্যবহার করে এবং ফেডারেল সরকারও এই দুটি সিস্টেমের গবেষণা ও উন্নয়নকে সমর্থন করে।উপরের সমস্যাগুলির পরিপ্রেক্ষিতে, লিথিয়াম আয়রন ফসফেটকে নতুন শক্তির যানবাহন এবং অন্যান্য ক্ষেত্রগুলিতে পাওয়ার লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির ক্যাথোড উপাদান হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহার করা কঠিন।যদি আমরা দুর্বল উচ্চ-তাপমাত্রা সাইক্লিং এবং লিথিয়াম ম্যাঙ্গানেটের স্টোরেজ কর্মক্ষমতার সমস্যা সমাধান করতে পারি, তবে এটির কম খরচে এবং উচ্চ হারের কার্যকারিতার সুবিধা সহ পাওয়ার লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির প্রয়োগে দুর্দান্ত সম্ভাবনা থাকবে।
পোস্টের সময়: অক্টোবর-19-2022