Vietnam.vn - Nền tảng quảng bá Việt Nam

ভিয়েতনামের বিজ্ঞানী ধানের তুষ ব্যবহার করে রিচার্জেবল ব্যাটারি তৈরি করেন।

Việt NamViệt Nam03/08/2023

সহযোগী অধ্যাপক ড. লে মাই লোয়ান ফুং-এর নেতৃত্বাধীন গবেষক দল ধানের তুষ ব্যবহার করে স্বল্পমূল্যের লি-আয়ন ব্যাটারি তৈরির একটি উপাদান নকশা করেছে।

২০২০ সাল থেকে এই গবেষণাটির নেতৃত্ব দিয়েছেন ভিয়েতনাম ন্যাশনাল ইউনিভার্সিটি হো চি মিন সিটি (এপিসি ল্যাব)-এর বিজ্ঞান অনুষদের সহযোগী অধ্যাপক ড. লে মাই লোয়ান ফুং এবং তাঁর সহকর্মীরা।

তিনি ব্যাখ্যা করেন যে ধানের তুষে গড়ে প্রায় ১০.৬% সিলিকা (SiO2) থাকে। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান যা লি-আয়ন রিচার্জেবল ব্যাটারি তৈরিতে ব্যবহার করা যেতে পারে। দলটি ধানের তুষ থেকে ইলেকট্রোড উপাদান সংশ্লেষণের একটি প্রক্রিয়া নিয়ে গবেষণা করার জন্য প্রস্তাব দেয় এবং ভিনগ্রুপ ইনোভেশন ফান্ড (VinIF) থেকে অর্থায়ন লাভ করে। এই গবেষণার উদ্দেশ্য ছিল বাটন সেল এবং পাউচ সেল আকারে পরীক্ষামূলক ৪-ভোল্টের লি-আয়ন রিচার্জেবল ব্যাটারি তৈরি করা। বাটন সেল ব্যাটারি ঘড়ি, হার্ট রেট মনিটর, পার্সোনাল কম্পিউটারে ব্যবহৃত হয় এবং পাউচ ব্যাটারি ফোন ও অন্যান্য ছোট ইলেকট্রনিক ডিভাইসে ব্যবহার করা হয়।

ডঃ ফুং একটি ভ্যাকুয়াম চেম্বারে বাটন সেল ব্যাটারি সংযোজন করছেন। ছবি: সাক্ষাৎকারদাতার সৌজন্যে প্রাপ্ত।

ডঃ ফুং একটি ভ্যাকুয়াম চেম্বারে বাটন সেল ব্যাটারি সংযোজন করছেন। ছবি: সাক্ষাৎকারদাতার সৌজন্যে প্রাপ্ত।

গবেষক দলটি তান ট্রু জেলা (লং আন প্রদেশ) থেকে ধানের তুষ সংগ্রহ করে, সেগুলো ধুয়ে শুকিয়ে নেয় এবং তারপর নিষ্ক্রিয় গ্যাসের উপস্থিতিতে এক ঘণ্টা ধরে উত্তপ্ত করে। সেগুলোকে মিহি গুঁড়ো করে ধানের তুষের ছাই তৈরি করা হয় এবং কঠিন পটাশিয়াম হাইড্রোক্সাইড (KOH)-এর সাথে মেশানো হয়। এরপর এই মিশ্রণটিকে নিষ্ক্রিয় গ্যাসের উপস্থিতিতে পুনরায় উত্তপ্ত করে, গুঁড়ো করে এবং ধুয়ে নেওয়া হয়। শুকানোর পর, চূড়ান্ত পণ্যটি একটি গাঢ় ধূসর রঙের শুকনো গুঁড়ো, যা কার্বন সিলিকেট (C/SiO2) যৌগিক পদার্থ নামেও পরিচিত।

দলটি এমন একটি সংশ্লেষণ প্রক্রিয়া তৈরি করেছে যা দিয়ে ১ কেজি ধানের তুষ থেকে ৩৫০ গ্রাম C/SiO2 উপাদান উৎপাদন করা যায়, যার বিক্রয়মূল্য প্রতি ১০০০ গ্রামে প্রায় ৫০ ডলার। দুই বছর পরীক্ষামূলক উৎপাদনের পর, গবেষক দলটি ধানের তুষ থেকে প্রাপ্ত C/SiO2 উপাদান ব্যবহার করে সম্পূর্ণ বাটন সেল এবং পাউচ ব্যাটারি তৈরির প্রযুক্তিতে দক্ষতা অর্জন করেছে।

সিলিকা উপাদান তৈরির প্রক্রিয়ার চিত্র। ছবি: গবেষণা দল

সিলিকা উপাদান তৈরির প্রক্রিয়ার চিত্র। ছবি: গবেষণা দল

সহযোগী অধ্যাপক ফুং ব্যাখ্যা করেছেন যে, সিলিকা উপাদানের একটি ছিদ্রযুক্ত কাঠামো রয়েছে যা লিথিয়াম আয়নগুলোকে কাঠামোর মধ্যে চলাচল করতে এবং একে অপরের সাথে সংযুক্ত হয়ে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হতে সাহায্য করে। এপিসি ল্যাব এই উপাদানের বৈশিষ্ট্যকে কাজে লাগিয়ে বিভিন্ন রিচার্জেবল ব্যাটারি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি উপযুক্ত কাঠামো ডিজাইন করে। প্রতিটি ব্যাটারির শক্তির ধরনের ওপর নির্ভর করে, প্রয়োজনীয় পরিমাণ গণনা করার জন্য উপাদানটি ডিজাইন করা হয়। সাধারণত, প্রতিটি বাটন সেল ব্যাটারির জন্য মাত্র কয়েক দশ মিলিগ্রাম ধানের তুষ প্রয়োজন হয়, যেখানে বড় ব্যাটারির জন্য প্রায় ১০-২০ গ্রাম লাগে।

বর্তমানে বাজারে উপলব্ধ বেশিরভাগ রিচার্জেবল ব্যাটারি গ্রাফাইট দিয়ে তৈরি, যা কয়লার আকরিক থেকে উত্তোলন ও পরিশোধন করা হয়। এই উপাদানটির প্রতি ১০০ গ্রামের দাম প্রায় ১০০ ডলার এবং এটি সংগ্রহের প্রক্রিয়া পরিবেশ দূষণ ঘটাতে পারে।

ডঃ ফুং মূল্যায়ন করেছেন যে, খরচ, কার্যকারিতা এবং পরিবেশ সুরক্ষার দিক থেকে গ্রাফাইট উপাদানকে সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপন করার সম্ভাবনা সিলিকা উপাদানের রয়েছে। এটি ধানের তুষের সম্ভাব্য লাভজনক বাজারকে প্রসারিত করে এবং কৃষকদের জন্য উল্লেখযোগ্য মুনাফা বয়ে আনে।

ভবিষ্যতে, গবেষণা দলটি অর্থনৈতিক খরচের ওপর ভিত্তি করে পণ্যটিকে আরও উন্নত করার পরিকল্পনা করছে। বর্তমান হিসাব অনুযায়ী, ধানের তুষ থেকে তৈরি বাটন ব্যাটারি প্রতিটি ৭-৮ ডলারে এবং পাউচ ব্যাটারি প্রতিটি ৩০ ডলারে বিক্রি হতে পারে।

ধানের তুষ থেকে পরীক্ষামূলকভাবে বাটন ব্যাটারি উৎপাদন করা হচ্ছে। ছবি: গবেষণা দল

ধানের তুষ থেকে পরীক্ষামূলকভাবে বাটন ব্যাটারি উৎপাদন করা হচ্ছে। ছবি: গবেষণা দল

ভিয়েতনাম ন্যাশনাল ইউনিভার্সিটি হো চি মিন সিটির ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির বায়োফুয়েল অ্যান্ড বায়োমাস ল্যাবরেটরির প্রধান, সহযোগী অধ্যাপক ড. নগুয়েন দিন কোয়ান মূল্যায়ন করেছেন যে, সিলিকা লি-আয়ন রিচার্জেবল ব্যাটারির ইলেকট্রোডের জন্য একটি সংযোজক হিসাবে পরিচিত, কারণ এটি ব্যাটারির ধারণক্ষমতা বহুগুণ বাড়াতে সক্ষম। এর অসুবিধা হলো ইলেকট্রোডগুলো আয়তন প্রসারণের প্রবণতা দেখায়, কিন্তু ন্যানো-আকারের সিলিকা কণা ব্যবহার করে এটি কাটিয়ে ওঠা সম্ভব। এপিসি ল্যাব (APCLab) ধানের তুষ থেকে প্রাপ্ত আকৃতিযুক্ত সিলিকাকে ব্যাটারি ইলেকট্রোডের সংযোজক হিসাবে ব্যবহার করার জন্য বিশ্বব্যাপী অনুরূপ গবেষণা গ্রহণ করেছে। ধানের তুষে সিলিকা কম ঘনত্বে ছড়িয়ে থাকে; যখন ধানের তুষ তাপীয়ভাবে বিয়োজিত হয়, তখন এটি কার্বনাইজড কার্বনের সাথে ন্যানো-আকারের সিলিকার একটি মিশ্রণ তৈরি করে।

"এই পদ্ধতিটি সহজ অথচ অত্যন্ত কার্যকর, এবং গবেষণা প্রকল্পটি সফল হলে এটি ভিয়েতনামের মতো একটি শক্তিশালী ধান উৎপাদনকারী দেশকে উল্লেখযোগ্য মূল্য সংযোজন করতে সাহায্য করতে পারে," বলেছেন ড. কুয়ান।

পরিসংখ্যান অনুযায়ী, ভিয়েতনাম বিশ্বের দ্বিতীয় বৃহত্তম চাল উৎপাদনকারী দেশ। দেশটির আনুমানিক গড় উৎপাদন বছরে প্রায় ৪৪ মিলিয়ন টন এবং এর তুষের পরিমাণ প্রায় ২০-২২% বা প্রায় ৯ মিলিয়ন টন।

সহযোগী অধ্যাপক ড. লে মাই লোয়ান ফুং ফ্রান্সে রিচার্জেবল ব্যাটারির ক্ষেত্রে ছয় বছর অধ্যয়ন ও গবেষণা করেছেন এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ব্যাটারি সম্পর্কিত প্রকল্পে নয় বছর কাজ করেছেন। তিনি জাপানের কিউশু বিশ্ববিদ্যালয়ের ইনস্টিটিউট অফ ম্যাটেরিয়ালস কেমিস্ট্রি অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং-এ ব্যাটারির জন্য ইলেক্ট্রোলাইট এবং যুক্তরাষ্ট্রের প্যাসিফিক নর্থওয়েস্ট ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে ব্যাটারির জন্য উন্নত উপকরণ উন্নয়ন (কনসোর্টিয়াম ব্যাটারি ম্যাটেরিয়াল রিসার্চ) বিষয়ে গবেষণায় অংশগ্রহণের জন্য আমন্ত্রিত হয়েছিলেন। এই নারী ডক্টর নয়টি গবেষণা প্রকল্পে অংশগ্রহণ ও নেতৃত্ব দিয়েছেন, ৮০টি আন্তর্জাতিক এবং ৬০টি দেশীয় প্রবন্ধ প্রকাশ করেছেন এবং স্বনামধন্য প্রতিষ্ঠানগুলো থেকে অসংখ্য মূল্যবান পুরস্কার ও বৃত্তি লাভ করেছেন।

vnexpress.net


মন্তব্য (0)

আপনার অনুভূতি শেয়ার করতে একটি মন্তব্য করুন!

একই বিভাগে

একই লেখকের

ঐতিহ্য

চিত্র

ব্যবসা

সাম্প্রতিক ঘটনাবলী

রাজনৈতিক ব্যবস্থা

স্থানীয়

পণ্য

Happy Vietnam
থং হুয়েতে সকালের কুয়াশা

থং হুয়েতে সকালের কুয়াশা

দ্বীপের সৈনিকের আনন্দ

দ্বীপের সৈনিকের আনন্দ

দাবা গ্রামের ভিতরে

দাবা গ্রামের ভিতরে