স্মার্টফোন, ট্যাব কিংবা অন্যান্য প্রযুক্তি পণ্যে ব্যবহার করা হয় লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি। এ প্রযুক্তির ব্যাটারি একবার চার্জ দিলে খুব বেশি সময় ব্যাকআপ পাওয়া যায় না। লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির বিকল্প কার্যকর কোনো ব্যাটারি উদ্ভাবনে দীর্ঘদিন ধরেই চলছে গবেষণা। এসব গবেষণার মাধ্যমে এখন পর্যন্ত উদ্ভাবিত হয়েছে বেশ কয়েকটি ব্যাটারি প্রযুক্তি। তবে কোনোটিই এখন পর্যন্ত সেভাবে আলোর মুখ দেখেনি।
সম্প্রতি এক নতুন ব্যাটারি প্রযুক্তি উদ্ভাবন করেছেন ক্যালটেক ও জেট প্রোপালশন ল্যাবরেটরির একদল গবেষক। এ দলে আরো আছেন হোন্ডা রিসার্চ ইনস্টিটিউট ও লরেন্স বার্কলে ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির গবেষকও।
ফ্লোরাইড আয়নের মাধ্যমে তারা এক বিশেষ ধরনের রিচার্জেবল ব্যাটারি তৈরি করেছেন যা সাধারণ লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির তুলনায় আট গুণ বেশি কার্যকর। এর সাথে সম্পৃক্ত গবেষকরা বলছেন, এ ব্যাটারি চালিত ডিভাইস মাসে মোটামুটি দুই থেকে তিনবার চার্জ দিয়েই পুরো মাস চালানো যাবে।
তাদের গবেষণার বিস্তারিত প্রকাশ করা হয়েছে সায়েন্স সাময়িকীর এক নিবন্ধে। এতে বলা হয়েছে, ফ্লোরিনের ঋণাত্মক আয়ন বা অ্যানায়ন ফ্লোরাইড ব্যবহার করা হবে এ ব্যাটারিতে। ফ্লোরাইড ব্যাটারির এনার্জি ডেনসিটি বেশি হওয়ায় চার্জ দীর্ঘস্থায়ী হবে বলে জানিয়েছেন ক্যালটেকের রসায়ন বিভাগের অধ্যাপক রবার্ট গ্রাবস। তবে ফ্লোরাইড আয়ন একটি শক্তিশালী জারক এবং অতিমাত্রায় সক্রিয় হওয়ার কারণে কিছু চ্যালেঞ্জ রয়েছে বলেও মনে করেন ২০০৫ সালে রসায়নে নোবেলজয়ী এ গবেষক।
এর আগে ১৯৭০ সালেও একবার সলিড কমপোনেন্ট ব্যবহার করে ফ্লোরাইড আয়ন ব্যাটারি তৈরির উদ্যোগ নিয়েছিলেন গবেষকরা। তবে সলিড স্টেট ব্যাটারি কেবল উচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করে যা দৈনন্দিন ব্যবহারে অনুপযোগী।
সম্প্রতি গবেষণায় সলিড স্টেটের পরিবর্তে লিকুইড স্টেট ব্যবহার করা হয়েছে। লিকুইড স্টেট ব্যাটারি হওয়ায় স্বাভাবিক তাপমাত্রায় দৈনন্দিন কাজে এ ব্যাটারি ব্যবহার করা সম্ভব হবে। তবে এ ব্যাটারিটি এখনও উদ্ভাবনের প্রাথমিক পর্যায়ে আছে বলে জানিয়েছেন অপর গবেষক সিমন জোন্স।
তার মতে, দীর্ঘ সময় ধরে ব্যাকআপ দেবে এমন ব্যাটারির জন্য অনেক চার্জ ধরে রাখার দরকার হয়। এক্ষেত্রে বেশি চার্জ ধরে রাখা ক্যাটায়নের চলাচল যুটা কঠিন ব্যাপার, সিঙ্গেল চার্জ সমৃদ্ধ একাধিক অ্যানায়নের আদান-প্রদান ঘটানো ততটাই সহজ। তবে স্বাভাবিক ভোল্টেজে পুরো সিস্টেমটিকে কাজ করানোই এক্ষেত্রে বড় চ্যালেঞ্জ।
গবেষক দলের অপর সদস্য থমাস মিলারের মতে, ব্যাটারি রিচার্জ করা হলো অনেকটা বড় একটি বল ঠেলে পাহাড়ে তোলার মতো এবং সেটিকে উপর থেকে ফেলে দেয়া যত সহজ, ব্যাটারির চার্জও ততো সহজেই শেষ হয়।
