മരത്തിൽ നിന്ന് ബാറ്ററി, ഭാവി ടെക്നോളജിയെ മാറ്റിമറിക്കുന്ന വൻ കണ്ടെത്തലെന്ന് ഗവേഷകർ

ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങള്‍ മുതല്‍ കാറുകളില്‍ വരെ ഉപയോഗിക്കുന്ന സര്‍വവ്യാപിയാണ് ലിതിയം അയണ്‍ ബാറ്ററികള്‍. ഉപയോഗം നിരവധിയുണ്ടെങ്കിലും ഇത്തരം ബാറ്ററികളില്‍ അപൂര്‍വം ചിലതെങ്കിലും പൊട്ടിത്തെറിക്കാനും തീപിടിക്കാനുമൊക്കെ സാധ്യതയുണ്ട്. ലിക്വിഡ് അയേണ്‍ ബാറ്ററിയുടെ ആയുസും സുരക്ഷയും വര്‍ധിപ്പിക്കുന്നതിനായി ബാറ്ററിയിലെ ദ്രാവകം മാറ്റി മരങ്ങളില്‍ നിന്നും വേര്‍തിരിച്ചെടുത്ത ഖര വസ്തു ഉപയോഗിക്കുന്നതില്‍ വിജയിച്ചിരിക്കുകയാണ് ഒരു കൂട്ടം ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍. ഭാവിയില്‍ മരങ്ങളില്‍ നിന്നും ബാറ്ററികള്‍ നിര്‍മിക്കാനാവുമെന്ന ശുഭ പ്രതീക്ഷയാണ് ഇവര്‍ നല്‍കുന്നത്. 

ലിക്വിഡ് അയേണ്‍ ബാറ്ററികള്‍ക്കുള്ളിലെ ലിക്വിഡ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലൂടെയാണ് അയണുകള്‍ സഞ്ചരിക്കുന്നത്. ഈ ദ്രവ ഭാഗം മാറ്റി പകരം കടുപ്പമുള്ള ഖര രൂപത്തിലുള്ളതാക്കി മാറ്റുക എന്നതാണ് ബാറ്ററി സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പ്രധാന വെല്ലുവിളികളിലൊന്ന്. ഇങ്ങനെ മാറ്റിയാല്‍ സുരക്ഷ വര്‍ധിക്കുമെങ്കിലും ഉപയോഗിക്കുന്ന ഖര വസ്തുക്കളില്‍ അയണുകളുടെ വൈദ്യുതീവാഹക ശേഷി കുറയാതെ നോക്കിയാല്‍ മാത്രമാണ് ബാറ്ററിയുടെ ശേഷി നിലനിര്‍ത്താനാവൂ എന്നതാണ് വെല്ലുവിളി.

മേരിലാന്റ് യൂണിവേഴ്‌സിറ്റിയിലേയും ബ്രൗണ്‍ യൂണിവേഴ്‌സിറ്റിയിലേയും ഗവേഷകരാണ് ഈയൊരു വെല്ലുവിളി ഏറ്റെടുത്ത് വിജയകരമായി പൂര്‍ത്തീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്. വളരെ നേരിയ കുഴലുകള്‍ ചെമ്പുമായി ചേര്‍ത്ത് അയണുകളുടെ ചലനത്തിനുള്ള മാര്‍ഗമുണ്ടാക്കി കൊടുക്കുകയാണ് ലിയാങ്ബിങ് ഹുവിന്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള സംഘം ചെയ്തത്. മറ്റു പോളിമര്‍ ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളെ അപേക്ഷിച്ച് 10 മുതല്‍ 100 ഇരട്ടി വരെ അയണ്‍ കണ്ടക്ടിവിറ്റി ഈ പുതിയ വസ്തുവിനുണ്ടെന്നും ഗവേഷക സംഘം പുറത്തിറക്കിയ പ്രസ്താവനയില്‍ വിശദീകരിക്കുന്നു. എളുപ്പത്തില്‍ ലഭിക്കുമെന്നുള്ളതും വില കുറവാണെന്നതും പരിസ്ഥിതിക്ക് ദോഷം ചെയ്യാത്തതാണെന്നതും പുതിയ തരം ബാറ്ററിയുടെ പ്രാധാന്യം വര്‍ധിപ്പിക്കുന്നുവെന്ന് നേച്ചര്‍ ജേണലില്‍ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പഠനം പറയുന്നു. 

ലിക്വിഡ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുള്ള ലിതിയം ബാറ്ററികള്‍ ഫലപ്രദമാണെങ്കിലും അതിന്റേതായ പ്രശ്‌നങ്ങള്‍ അവയ്ക്കുണ്ട്. പരിസ്ഥിതിക്ക് അനുയോജ്യമെന്ന പ്രതീതി ഉയര്‍ത്തുമ്പോള്‍ തന്നെ അവ ഗുരുതരമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങള്‍ പരിസ്ഥിതിക്ക് സൃഷ്ടിക്കുന്നുണ്ട് എന്നതാണ് വസ്തുത. മെര്‍ക്കുറി, സള്‍ഫ്യൂറിക് ആസിഡ്, ലെഡ്, കാഡ്മിയം തുടങ്ങിയ പാരിസ്ഥിതിക പ്രത്യാഘാതങ്ങള്‍ സൃഷ്ടിക്കാന്‍ കഴിയുന്ന നിരവധി വിഷ വസ്തുക്കള്‍ ഓരോ ലിതിയം ബാറ്ററിയിലുമുണ്ട്. 

അനുയോജ്യമായ രീതിയില്‍ ഇവ സംസ്‌കരിച്ചില്ലെങ്കില്‍ വലിയ പ്രതിസന്ധികളാണ് ഭാവിയില്‍ ലോകം നേരിടേണ്ടി വരികയെന്നും ഗവേഷകര്‍ മുന്നറിയിപ്പ് നല്‍കുന്നുണ്ട്. മറ്റൊരു പ്രധാന പ്രശ്‌നം തീപിടിക്കാനും പൊട്ടിത്തെറിക്കാനുമുള്ള സാധ്യതയാണ്. പ്രകൃതിയില്‍ നിന്നുള്ള വസ്തുക്കള്‍ ഉപയോഗിച്ച് ബാറ്ററി നിര്‍മിക്കാനായാല്‍ അപകട സാധ്യതയേയും പ്രകൃതിക്ക് ദോഷം വരുത്താനുള്ള സാധ്യതയേയും കുറയ്ക്കാനാവുമന്നാണ് ബ്രൗണ്‍ സര്‍വകലാശാലയിലെ യി ക്വി പറയുന്നത്. 

അനുയോജ്യമായ സോളിഡ് ഇലക്ട്രോഡുകളെ കണ്ടെത്തുക എന്നതായിരുന്നു പ്രധാന വെല്ലുവിളി. ഇതുവരെയുള്ളതില്‍ വച്ച് സെറാമിക് വസ്തുക്കളായിരുന്നു ഏറ്റവും പ്രധാന തീപിടിക്കാത്ത സോളിഡ് അയണ്‍ ബാറ്ററിക്കായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്. ഇവയ്ക്കാകട്ടെ എളുപ്പത്തില്‍ വിള്ളലുകള്‍ വീഴാനും പൊട്ടാനും സാധ്യതയുണ്ടെന്നതാണ് പ്രധാന ദോഷം. എന്നാല്‍ മരത്തില്‍ നിന്നും വേര്‍തിരിച്ചെടുത്ത വസ്തുവിന് നിരവധി സവിശേഷതകളുണ്ട്. കടലാസിന്റെ കനം മാത്രമുള്ള ഇവയെ എളുപ്പത്തില്‍ വളക്കാനും സാധിക്കും. മാത്രമല്ല സെറാമിക്കിന്റേതിന് സമാനമായ അയണിക് കണ്ടക്ടിവിറ്റിയും ഉണ്ട്. സോളിഡ് അയണ്‍ ബാറ്ററികളുടെ നിര്‍മാണത്തില്‍ നിര്‍ണായകമായ ചുവടുവെപ്പാണ് ഈ കണ്ടെത്തലെന്നാണ് കരുതപ്പെടുന്നത്.

English Summary: Batteries of the future could be made from trees