ঠান্ডা কীভাবে সলিড-স্টেট ব্যাটারিকে প্রভাবিত করেএবং এটি সম্পর্কে কী করা হচ্ছে:
ঠান্ডা কেন একটি চ্যালেঞ্জ
-
নিম্ন আয়নিক পরিবাহিতা
-
কঠিন ইলেক্ট্রোলাইট (সিরামিক, সালফাইড, পলিমার) অনমনীয় স্ফটিক বা পলিমার কাঠামোর মধ্য দিয়ে লাফিয়ে লাফিয়ে আসা লিথিয়াম আয়নের উপর নির্ভর করে।
-
কম তাপমাত্রায়, এই লাফানো ধীর হয়ে যায়, তাইঅভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়এবং বিদ্যুৎ সরবরাহ কমে যায়।
-
-
ইন্টারফেস সমস্যা
-
একটি সলিড-স্টেট ব্যাটারিতে, সলিড ইলেক্ট্রোলাইট এবং ইলেক্ট্রোডের মধ্যে যোগাযোগ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
-
ঠান্ডা তাপমাত্রা বিভিন্ন হারে উপকরণ সঙ্কুচিত করতে পারে, যার ফলেমাইক্রো-গ্যাপসইন্টারফেসে → আয়ন প্রবাহকে আরও খারাপ করে তোলে।
-
-
চার্জিং অসুবিধা
-
ঠিক তরল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির মতো, খুব কম তাপমাত্রায় চার্জ করা ঝুঁকিপূর্ণলিথিয়াম প্রলেপ(অ্যানোডে ধাতব লিথিয়াম তৈরি হচ্ছে)।
-
কঠিন অবস্থায়, এটি আরও ক্ষতিকারক হতে পারে কারণ ডেনড্রাইট (সূঁচের মতো লিথিয়াম জমা) কঠিন ইলেক্ট্রোলাইটকে ফাটিয়ে দিতে পারে।
-
নিয়মিত লিথিয়াম-আয়নের তুলনায়
-
তরল ইলেক্ট্রোলাইট লিথিয়াম-আয়ন: ঠান্ডা তরলকে ঘন (কম পরিবাহী) করে, পরিসর এবং চার্জিং গতি হ্রাস করে।
-
কঠিন অবস্থায় লিথিয়াম-আয়ন: ঠান্ডায় নিরাপদ (কোন তরল জমাট বাঁধা/লিক হওয়া যাবে না), কিন্তুএখনও পরিবাহিতা হারায়কারণ কঠিন পদার্থ কম তাপমাত্রায় আয়ন ভালোভাবে পরিবহন করে না।
গবেষণায় বর্তমান সমাধান
-
সালফাইড ইলেক্ট্রোলাইটস
-
কিছু সালফাইড-ভিত্তিক কঠিন ইলেক্ট্রোলাইট 0 °C এর নিচেও তুলনামূলকভাবে উচ্চ পরিবাহিতা বজায় রাখে।
-
ঠান্ডা অঞ্চলে ইভির জন্য আশাব্যঞ্জক।
-
-
পলিমার-সিরামিক হাইব্রিড
-
সিরামিক কণার সাথে নমনীয় পলিমার একত্রিত করলে কম তাপমাত্রায় আয়ন প্রবাহ উন্নত হয় এবং একই সাথে নিরাপত্তাও বজায় থাকে।
-
-
ইন্টারফেস ইঞ্জিনিয়ারিং
-
তাপমাত্রা পরিবর্তনের সময় ইলেকট্রোড-ইলেক্ট্রোলাইটের যোগাযোগ স্থিতিশীল রাখার জন্য আবরণ বা বাফার স্তর তৈরি করা হচ্ছে।
-
-
ইভিতে প্রি-হিটিং সিস্টেম
-
আজকের ইভিগুলি যেমন চার্জ করার আগে তরল ব্যাটারি গরম করে, ভবিষ্যতের সলিড-স্টেট ইভিগুলি ব্যবহার করতে পারেতাপ ব্যবস্থাপনাকোষগুলিকে তাদের আদর্শ পরিসরে (১৫-৩৫ ডিগ্রি সেলসিয়াস) রাখতে।
-
সারাংশ:
সলিড-স্টেট ব্যাটারিগুলি প্রকৃতপক্ষে ঠান্ডা দ্বারা প্রভাবিত হয়, মূলত কম আয়ন পরিবাহিতা এবং ইন্টারফেস প্রতিরোধের কারণে। এই পরিস্থিতিতে তারা এখনও তরল লিথিয়াম-আয়নের চেয়ে নিরাপদ, কিন্তুকর্মক্ষমতা (পরিসীমা, চার্জ হার, পাওয়ার আউটপুট) উল্লেখযোগ্যভাবে 0 °C এর নিচে নেমে যেতে পারেগবেষকরা ঠান্ডায়ও পরিবাহী থাকে এমন ইলেক্ট্রোলাইট এবং ডিজাইনের উপর সক্রিয়ভাবে কাজ করছেন, যার লক্ষ্য শীতকালীন আবহাওয়ায়ও ইভিতে নির্ভরযোগ্য ব্যবহার নিশ্চিত করা।
পোস্টের সময়: সেপ্টেম্বর-১১-২০২৫
