નજીકના ભવિષ્યમાં આવશે ‘સૉલિડ’ બેટરી!

0
1253

સ્માર્ટ ફૉન આશીર્વાદરૂપ છે કે આફતરૂપ એ હંમેશાં એક ચર્ચાનો વિષય રહ્યો છે. પરંતુ એ હકીકત છે કે આજે સ્માર્ટ ફૉન વગર કોઈને ચાલતું નથી. ઘણાને તો બેથી વધુ ફૉન હોય છે. જો તેમને પૂછવામાં આવે કે બે ફૉન કેમ? તો કહેશે કે એક ફૉનમાં જો બેટરી ઉતરી જાય તો બીજો ફૉન કામ લાગે. બેટરી વગર સ્માર્ટ ફૉન ન ચાલે પરંતુ બેટરી ઇન્ટનેટ ચાલુ હોવાના કારણે થોડા જ સમયમાં ઉતરી જવી એ પણ હકીકત છે. આમ, બેટરી માથાનો દુ:ખાવો છે.

પરંતુ હવે એક સુખદ (નીવડ્યે વખાણ થાય પરંતુ અત્યારે આશા રાખીએ કે સુખદ જ હશે) સમાચાર એ મળી રહ્યાં છે કે વૈજ્ઞાનિકોએ નવી સૉડિયમ આધારિત બેટરી વિકસાવી છે જે અતિ સલામત અને વિશ્વસનીય સ્તર જાળવવાની સાથે વધુ ઊર્જાનો સંગ્રહ કરે છે.

સ્વિસ ફેડરલ લેબોરેટરીઝ ફૉર મટિરિયલ્સ સાયન્સ અને ટૅક્નૉલૉજી એન્ડ યુનિવર્સિટી ઑફ જીનેવા(યુનિજ)ના સંશોધકોએ ‘સૉલિડ’ બેટરીના ફાયદા પર ધ્યાન આપ્યું છે જેમાં સ્ટૉરેજ કેપેસિટી વધુ હોય, સૅફ્ટી વધુ હોય અને ચાર્જિંગ ફાસ્ટ થાય. ઑલ સૉલિડ સ્ટેટ તરીકે જાણીતી આ બેટરી પ્રવાહી ઇલેક્ટ્રૉલાઇટના સ્થાને ઘનનો ઉપયોગ કરે છે જે ડેન્ડ્રાઇટની રચનાને અટકાવીને મેડલ એનોડનો ઉપયોગ શક્ય બનાવે છે. આના લીધે સુરક્ષા વધુ મળે છે તો સાથે વધુ ઊર્જાનો સંગ્રહ પણ થાય છે.

યુનિજના હેન્સ હેજમેનનું કહેવું છે કે “પરંતુ આપણે હજુ પણ અનુકૂળ ઘન આયોનિક કન્ડક્ટર શોધવાનું બાકી છે જે બિનઝેરી પણ હોય જે રાસાયણિક અને ઉષ્માની રીતે સ્થિર હોય અને જે સૉડિયમને એનોડ અને કેથોડની વચ્ચે ખસવા દે.”

એનર્જી એન્ડ એન્વાયરન્મેન્ટ સાયન્સ નામની એક જર્નલમાં પ્રકાશિત અભ્યાસ મુજબ, સંશોધકોએ શોધ્યું છે કે બૉરોન આધારિત તત્ત્વ ક્લૉઝો બોરેને સૉડિયમના આયનને મુક્ત રીતે હલચલ કરવાનું શક્ય બનાવ્યું છે.

ક્લૉઝો બોરેન ઇનઑર્ગેનિક કન્ડક્ટર છે તેથી તે બેટરીને રિચાર્જ કરતી વખતે સળગવાનું જોખમ દૂર કરે છે. બીજા શબ્દોમાં તે એવું દ્રવ્ય છે જેના અનેક આશાસ્પદ ગુણધર્મો છે. યુનિજના લીઓ ડશેને કહ્યું કે “બૅટરીના ત્રણ સ્તરો- એનોડ જે ઘન ધાતુ સૉડિયમનું બનેલું છે, કેથોડ જે સૉડિયમ ક્રૉમિયમ ઑક્સાઇડનું બનેલું છે અને ક્લૉઝો બોરેનનું બનેલું ઇલેક્ટ્રૉલાઇટ એમ આ ત્રણ સ્તરો વચ્ચે ગાઢ સંપર્ક સ્થાપિત કરવો એ મુશ્કેલ કામ છે.”

સંશોધકોએ બેટરી ઇલેક્ટ્રૉલાઇટનો એક ભાગ દ્રાવણમાં ડૂબાડ્યો અને પછી સૉડિયમ ક્રૉમિયમ ઑક્સાઇડ પાવડર ઉમેર્યો. એક વાર દ્રાવક બાષ્પ બનીને ઉડી ગયું પછી તેમણે કેથોડ, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ અને એનોડનો જથ્થો કરી વિવિધ સ્તરોને કમ્પ્રેસ કર્યા અને બેટરી બનાવી.

પ્રૉજેક્ટના આગેવાન આર્ડન્ટ રેમ્હૉફે કહ્યું કે “આપણે અહીં જે ઇલેક્ટ્રૉલાઇટની જે ઇલેક્ટ્રૉ-કેમિકલ સ્થિરતા વાપરી રહ્યાં છે તે ત્રણ વૉલ્ટ સુધી ટકી શકે છે જ્યારે કે અનેક ઘન ઇલેક્ટ્રૉલાઇટ જેનો અગાઉ અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો તેને આટલા જ વૉલ્ટેજે નુકસાન થયું હતું.”

વૈજ્ઞાનિકોએ આ બેટરીનું પરીક્ષણ ૨૫૦ ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ સાઇકલમાં પણ કર્યું હતું. તે પછી ૮૫ ટકા એનર્જી કેપેસિટી કાર્યરત્ હતી. જોકે હજુ આ બેટરી બજારમાં મૂકવાની વાર છે.

સંશોધકોનું કહેવું છે કે બેટરીને બજારમાં મૂકવા માટે હજુ વધુ પરીક્ષણ કરવું પડશે. તેઓ કહે છે, “બેટરીને માર્કેટમાં મૂકતા પહેલાં ૧,૨૦૦ સાઇકલની જરૂર છે. ઉપરાંત બેટરીનું પરીક્ષણ રૂમ ટેમ્પરેચરે પણ કરવું પડશે જેથી આપણે ખાતરી કરી શકીએ કે વૉલ્ટેજ વધે તો ડેન્ડ્રાઇટ બને છે કે નથી બનતા.”

સ્માર્ટ ફૉનના વપરાશકારો, પ્રાર્થના કરો કે આ પ્રકારની ‘સૉલિડ’ બેટરી જેમ બને તેમ જલદી માર્કેટમાં આવી જાય.