তোশিবা কর্পোরেশন কম খরচে এবং কম পরিবেশগত প্রভাব সহ লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি অক্সাইড অ্যানোড পুনর্ব্যবহারের জন্য একটি পদ্ধতি তৈরি করেছে। ২০২৩ সালের আগস্টে কার্যকর হওয়া ইইউ ব্যাটারি রেগুলেশন, পণ্যের জীবনচক্র জুড়ে কার্বন পদচিহ্ন (CFP) ঘোষণা এবং উচ্চ স্তরের পরিবেশগত বিবেচনা বাধ্যতামূলক করে, যার ফলে বিশ্বজুড়ে কোম্পানিগুলির দ্রুত প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন। তোশিবা একটি সরাসরি পুনর্ব্যবহার পদ্ধতি তৈরি করেছে যা একটি সহজ তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উচ্চ-শক্তি, দীর্ঘ-জীবনের অক্সাইড অ্যানোড লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি পুনর্ব্যবহার করতে সক্ষম করে এবং এই পদ্ধতির কার্যকারিতা প্রদর্শন করেছে।
এই পদ্ধতিটি স্থিতিশীল স্ফটিক কাঠামো সহ অক্সাইড সক্রিয় পদার্থের বৈশিষ্ট্যগুলিকে কাজে লাগায় এবং সরাসরি পুনর্ব্যবহার ব্যবহার করে, যা সক্রিয় পদার্থগুলিকে যেমন আছে তেমন পুনর্ব্যবহার করে এবং রাসায়নিক উপাদানে ফিরিয়ে না নিয়ে। সক্রিয় উপাদানটি একটি পাতলা ধাতব পাত দিয়ে আবৃত থাকে যাকে কারেন্ট সংগ্রহকারী ফয়েল বলা হয়। এই পুনর্ব্যবহার পদ্ধতিটি সক্রিয় উপাদান কাঠামোর স্থায়িত্ব ব্যবহার করে এবং একটি সাধারণ তাপ চিকিত্সা করে সক্রিয় উপাদানটিকে সেই অবস্থায় নেতিবাচক ইলেকট্রোডের কারেন্ট সংগ্রহকারী ফয়েল থেকে পৃথক করতে সক্ষম করে।
সক্রিয় উপাদানের গঠন স্থিতিশীল হওয়ায়, জটিল পুনঃসক্রিয়করণ প্রক্রিয়ার প্রয়োজন হয় না, যার ফলে কম খরচে সক্রিয় উপাদানের পুনঃব্যবহার সম্ভব হয়। উপরন্তু, প্রচলিত ইলেকট্রোড পুনর্ব্যবহার পদ্ধতির তুলনায়, পদ্ধতিটি কম তাপমাত্রায় করা যেতে পারে, যার ফলে পরিবেশগত প্রভাব হ্রাস পায়। এই পদ্ধতি ব্যবহার করে পুনর্ব্যবহৃত উপকরণের তুলনা করে, কখনও ব্যবহার করা হয়নি এমন ভার্জিন উপকরণের সাথে, তোশিবা কার্বন ফুটপ্রিন্ট (CFP) 85% পর্যন্ত হ্রাসের অনুমান করে।
তদুপরি, তোশিবা কোম্পানির তৈরি নাইওবিয়াম টাইটানিয়াম অক্সাইড (NTO) অ্যানোড ব্যাটারিতে এই পদ্ধতিটি প্রয়োগ করেছে। পুনর্ব্যবহৃত ইলেক্ট্রোড দিয়ে তৈরি ব্যাটারির কর্মক্ষমতা মূল্যায়ন নিশ্চিত করেছে যে ইলেক্ট্রোডগুলি 97% এরও বেশি ক্ষমতা বজায় রাখে, যা নতুন ইলেক্ট্রোডের সাথে তুলনীয়। ব্যাটারিগুলি নতুন ব্যাটারির মতোই দীর্ঘ জীবনকালও দেখিয়েছে।
এই ফলাফলগুলি জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে টেকসই উপকরণ এবং প্রযুক্তি.
পটভূমি। ক্রমবর্ধমান চাহিদার কারণে কোবাল্ট এবং নিকেলযুক্ত ক্যাথোড উপকরণের পুনর্ব্যবহারের অগ্রগতি হয়েছে, কিন্তু গ্রাফাইট, একটি সাধারণ লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি অ্যানোড উপাদান, পুনর্ব্যবহারের জন্য প্রয়োজনীয় প্রক্রিয়াগুলির জটিলতার কারণে অগ্রসর হয়নি, যা দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পরে কাঠামোগত পরিবর্তন এবং অবক্ষয়ের ফলে উদ্ভূত হয়, যা উল্লেখযোগ্য ব্যয় চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে।
তবে, ক্যাথোডের মতো, অ্যানোডগুলির একটি নির্দিষ্ট CFP থাকে এবং পুনর্ব্যবহারের মাধ্যমে এটি হ্রাস করার প্রয়োজন রয়েছে, যা একটি সহজ পুনর্ব্যবহার পদ্ধতির বিকাশের চাহিদা তৈরি করে। তোশিবা অক্সাইড অ্যানোড সহ ব্যাটারি তৈরি করেছে যা ভবিষ্যতে বিদ্যুতায়িত হওয়ার প্রত্যাশিত বাণিজ্যিক যানবাহনের জন্য উপযুক্ত, যা গ্রাফাইট অ্যানোডযুক্ত ব্যাটারির তুলনায় উচ্চ শক্তি এবং দীর্ঘ জীবন প্রদান করে। তোশিবা একটি পুনর্ব্যবহারযোগ্য পদ্ধতি তৈরি করেছে যা অক্সাইড অ্যানোডের বৈশিষ্ট্যগুলিকে কাজে লাগায়, যা গ্রাফাইটের তুলনায় পুনর্ব্যবহার করা সহজ।
ব্যাটারির সক্রিয় পদার্থ পুনর্ব্যবহারের ক্ষেত্রে, সরাসরি পুনর্ব্যবহারের মতো পদ্ধতি রয়েছে, যা সক্রিয় উপাদানকে তার গঠন বজায় রেখে পুনরায় ব্যবহার করে এবং সক্রিয় উপাদানগুলিকে তাদের উপাদানগুলিতে ভেঙে পুনরুদ্ধার করার পরে পুনরায় সংশ্লেষণ করে। পুনর্ব্যবহারের ক্ষেত্রে সক্রিয় উপাদানগুলিকে রাসায়নিক উপাদানগুলিতে ভেঙে ব্যবহারের জন্য পুনরায় সংশ্লেষণ করার জন্য শক্তির প্রয়োজন হয়, যেখানে সরাসরি পুনর্ব্যবহারের জন্য পুনর্সংশ্লেষণের প্রয়োজন হয় না, যার ফলে খরচ এবং পরিবেশগত প্রভাব উভয়ই হ্রাস পায়, যা সাম্প্রতিক বছরগুলিতে গবেষণা এবং উন্নয়নকে উৎসাহিত করেছে।
প্রযুক্তির বৈশিষ্ট্য। এই চাহিদার আলোকে, তোশিবা উচ্চ-শক্তিসম্পন্ন, দীর্ঘস্থায়ী অক্সাইড অ্যানোড ব্যাটারির জন্য একটি সরাসরি পুনর্ব্যবহারযোগ্য প্রযুক্তি তৈরি করেছে। এই প্রযুক্তিটি সক্রিয় উপাদানের গঠন এবং বৈশিষ্ট্য বজায় রেখে অক্সাইড অ্যানোড ইলেক্ট্রোডের বর্তমান সংগ্রহকারী ফয়েল থেকে সক্রিয় উপাদানকে পৃথক করার জন্য যাচাই করা হয়েছে, যার ফলে সরাসরি পুনঃব্যবহার সম্ভব হয়।
পুনর্ব্যবহার প্রক্রিয়া চলাকালীন সক্রিয় উপাদানের কাঠামোগত স্থিতিশীলতা বজায় রাখা সরাসরি পুনর্ব্যবহার অর্জনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। অক্সাইড অ্যানোড উপকরণগুলির মধ্যে, তোশিবা দ্বারা তৈরি নাইওবিয়াম টাইটানিয়াম অক্সাইড (NTO) অ্যানোডের একটি স্থিতিশীল সক্রিয় উপাদান কাঠামো রয়েছে। এই বৈশিষ্ট্যের সুযোগ নিয়ে, তোশিবা একটি পদ্ধতি তৈরি করেছে যার মাধ্যমে তাপ চিকিত্সা বাইন্ডার উপাদানটিকে পচিয়ে দেয় যা অ্যানোডের মধ্যে NTO কে বেঁধে রাখে, যার ফলে বর্তমান সংগ্রহকারী ফয়েল থেকে স্ট্রিপিং এবং সহজে পৃথকীকরণ এবং পুনরুদ্ধার সম্ভব হয়।
তদুপরি, এই পদ্ধতিটি সাধারণত ইলেক্ট্রোড পুনর্ব্যবহারে ব্যবহৃত তাপ চিকিত্সার তুলনায় কম তাপমাত্রায় প্রক্রিয়াকরণ সক্ষম করে এবং উদ্ধারকৃত সক্রিয় উপাদানগুলি অমেধ্য অপসারণের পরে সরাসরি পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে।
তোশিবা ব্যাটারি উৎপাদন প্রক্রিয়ার সময় উৎপাদিত সিমুলেটেড ইলেক্ট্রোড বর্জ্য এবং মেয়াদ শেষ হওয়া পর্যন্ত সিমুলেটেড অবক্ষয়যুক্ত ব্যাটারি থেকে পুনর্ব্যবহৃত NTO ব্যবহার করে ইলেক্ট্রোড তৈরি করেছে। ব্যাটারিতে তাদের কর্মক্ষমতা মূল্যায়ন করার পর, এটি নিশ্চিত করা হয়েছে যে সক্রিয় উপাদানের ক্ষমতা, সক্রিয় উপাদানের কর্মক্ষমতার সূচক, 97% এরও বেশি কর্মক্ষমতা বজায় রাখে, যা একটি নতুন ব্যাটারির সাথে তুলনীয়।
অধিকন্তু, এটি নিশ্চিত করা হয়েছে যে বারবার চার্জ এবং ডিসচার্জ করার পরেও, এই পুনর্ব্যবহৃত ব্যাটারিগুলি নতুন ব্যাটারির সমতুল্য ক্ষমতা ধরে রাখে, যা দীর্ঘ জীবন নিশ্চিত করে।
ভবিষ্যতে উন্নয়ন. প্রথমত, তোশিবা কারখানায় উৎপাদিত ইলেকট্রোড স্ক্র্যাপের মতো বর্জ্য পদার্থকে লক্ষ্য করে পুনর্ব্যবহার পদ্ধতি প্রতিষ্ঠার উপর মনোনিবেশ করবে। বাজার থেকে ব্যবহৃত ব্যাটারি সংগ্রহের সময়, তোশিবা পুনর্ব্যবহৃত উপকরণগুলিকে পণ্যগুলিতে অন্তর্ভুক্ত করার জন্য একটি কাঠামো প্রতিষ্ঠা করার এবং বাজার থেকে NTO অ্যানোড কোষ পুনরুদ্ধার এবং পুনর্ব্যবহার করার জন্য একটি পুনর্ব্যবহারযোগ্য প্রকল্প তৈরি করার লক্ষ্য রাখে।
সূত্র থেকে গ্রিন কার কংগ্রেস
দাবিত্যাগ: উপরে উল্লিখিত তথ্য Cooig.com থেকে স্বাধীনভাবে greencarcongress.com দ্বারা সরবরাহ করা হয়েছে। Cooig.com বিক্রেতা এবং পণ্যের গুণমান এবং নির্ভরযোগ্যতা সম্পর্কে কোনও প্রতিনিধিত্ব বা ওয়ারেন্টি দেয় না। Cooig.com কন্টেন্টের কপিরাইট লঙ্ঘনের জন্য কোনও দায় স্পষ্টভাবে অস্বীকার করে।
