স্মার্টফোনের ব্যাটারিতে যুগান্তকারী পরিবর্তন আনছে সিলিকন কার্বন

গত কয়েক বছরে স্মার্টফোনের বাজারে সিলিকন কার্বন ব্যাটারির ব্যবহার উল্লেখযোগ্য হারে বেড়েছে। অনার, অপো এবং শাওমির মতো শীর্ষস্থানীয় চীনা নির্মাতাদের পর এবার স্যামসাংও তাদের ‘গ্যালাক্সি জেড ফোল্ড ৮’ সিরিজে এই প্রযুক্তির ব্যাটারি যুক্ত করেছে। প্রথাগত লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির তুলনায় এই নতুন প্রযুক্তির ব্যাটারি অনেক বেশি ধারণক্ষমতাসম্পন্ন। ফলে একবার চার্জ দিলে ফোন অনায়াসে দুদিন পর্যন্ত চলতে পারে। পশ্চিমা বাজারের ফোনগুলোতেও খুব শিগগির এই প্রযুক্তির ব্যাপক ব্যবহার দেখা যাবে বলে ধারণা করা হচ্ছে।

সিলিকন কার্বন ব্যাটারি আসলে কী
স্মার্টফোন থেকে শুরু করে বৈদ্যুতিক গাড়িতে গত আড়াই দশক ধরে লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির রাজত্ব চলছে। একটি সাধারণ লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির অ্যানোড বা ঋণাত্মক প্রান্তটি মূলত গ্রাফাইট দিয়ে তৈরি হয়। বিশেষজ্ঞরা বলছেন, এই গ্রাফাইট এখন ব্যাটারির সক্ষমতা বাড়ানোর ক্ষেত্রে একটি বড় বাধা হয়ে দাঁড়িয়েছে। আর ঠিক এই জায়গাতেই পরিবর্তন এনেছে সিলিকন কার্বন প্রযুক্তি। এখানে পুরো অ্যানোড সিলিকনের তৈরি নয়, বরং প্রথাগত গ্রাফাইটের সঙ্গে নির্দিষ্ট মাত্রায় সিলিকন কার্বন মেশানো হয়। তাই প্রযুক্তিগতভাবে এটি লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারিই, তবে সিলিকন যুক্ত থাকায় এর কর্মক্ষমতা বহুগুণ বেড়ে যায়।

আকার ছোট হলেও জাদুর মতো ক্ষমতা
সিলিকন কার্বন ব্যাটারির সবচেয়ে বড় সুবিধা হলো এর বিশাল ধারণক্ষমতা ও দ্রুতগতির চার্জিং সুবিধা। ব্যাটারি বিশেষজ্ঞ ড. রুথ সেয়ার্স জানান, গ্রাফাইটের তুলনায় সিলিকনের ধারণক্ষমতা প্রায় দশ গুণ বেশি। ফলে ব্যাটারির আকার বা ওজন না বাড়িয়েও এর ধারণক্ষমতা ব্যাপকভাবে বাড়ানো সম্ভব হচ্ছে। যেমন, ‘ওয়ানপ্লাস ১৫’ ফোনটি সাধারণ আইফোনের চেয়ে মাত্র এক বা দুই মিলিমিটার পুরু হলেও এর ব্যাটারি ৭ হাজার ৩০০ মিলিঅ্যাম্পিয়ারের।

সাধারণ ব্যাটারি দ্রুত চার্জ হতে বেশ সময় নেয়, কারণ গ্রাফাইটের স্তরগুলোর ভেতরে লিথিয়াম আয়ন সহজে প্রবেশ করতে পারে না। কিন্তু সিলিকনের ক্ষেত্রে সেই বাধা না থাকায় এটি অত্যন্ত দ্রুত চার্জ গ্রহণ করতে পারে। পাশাপাশি সিলিকন একটি সস্তা ও সহজলভ্য উপাদান হওয়ায় এর ব্যবহারও বেশ সুবিধাজনক।

দীর্ঘস্থায়িত্ব নিয়ে শঙ্কা ও সীমাবদ্ধতা
সব নতুন প্রযুক্তির মতোই সিলিকন কার্বনেরও কিছু সীমাবদ্ধতা রয়েছে। বিজ্ঞানীরা বলছেন, চার্জ করার সময় গ্রাফাইট যেখানে মাত্র দশ শতাংশ প্রসারিত হয়, সেখানে সিলিকন প্রায় ৪০০ শতাংশ পর্যন্ত ফুলে যেতে পারে। এই অতিরিক্ত প্রসারণের কারণে ব্যাটারির জীবনকাল বা সার্বিক আয়ু দ্রুত কমে যায়।

স্যামসাং তাদের নতুন ফোনগুলোর নথিতে জানিয়েছে যে, এই ব্যাটারিগুলো সর্বোচ্চ ১ হাজার ২০০ বার চার্জিং চক্র বা সাইকেল সম্পন্ন করতে পারবে, যা আগের প্রজন্মের ২ হাজার সাইকেলের চেয়ে অনেকটাই কম। তবে যেহেতু এই ব্যাটারি একবার চার্জ দিলে দুই দিন চলে এবং ব্যবহারকারীরা কয়েক বছর পরপরই স্মার্টফোন পরিবর্তন করে থাকেন, তাই স্মার্টফোনের জন্য আপাতত এই প্রযুক্তিকেই সবচেয়ে আদর্শ হিসেবে বিবেচনা করা হচ্ছে।

ডিবিটেক/বিএমটি