प्लास्टिकको बोतलबाट ब्याट्रीमा प्रयोग हुने उच्च गुणस्तरको ग्राफाइट बनाउन सफल

काठमाडौं : प्रयोगपछि फोहोर मानिने प्लास्टिकको बोतल भविष्यमा विद्युतीय सवारी, स्मार्टफोन र नवीकरणीय ऊर्जा भण्डारणका लागि आवश्यक ब्याट्री निर्माणको कच्चा पदार्थ बन्न सक्ने सम्भावना देखिएको छ ।

अमेरिकाको पेन स्टेट विश्वविद्यालयका अनुसन्धानकर्ताले गरेको नयाँ अध्ययनले प्लास्टिकका बोतलमा प्रयोग हुने पोलिथिलिन टेरेफ्थालेट लाई उच्च गुणस्तरको कृत्रिम ग्राफाइटमा रूपान्तरण गर्न सफल भएको जनाएको छ ।

डाइमन्ड एण्ड रिलेटेड मटेरियल जर्नलमा प्रकाशित अध्ययनअनुसार तयार गरिएको ग्राफाइटमा अत्यन्त व्यवस्थित कार्बन तहहरू विकास भएका छन् । जसले ब्याट्रीको एनोड सामग्रीका रूपमा प्रयोग हुने प्राकृतिक ग्राफाइटभन्दा पनि राम्रो संरचनात्मक गुण देखाएको छ ।

अध्ययनकी प्रमुख लेखक तथा पेन स्टेटको ऊर्जा तथा खनिज इन्जिनियरिङ विभागकी विद्यावारिधि अनुसन्धानकर्ता शाक्षी सेकरका अनुसार अधिकांश मानिसले प्लास्टिकको बोतललाई प्रयोगपछि फोहोरका रूपमा हेर्ने गर्छन् । तर त्यही सामग्री आधुनिक ब्याट्री प्रविधिका लागि अत्यावश्यक ग्राफाइट उत्पादनको मूल्यवान् स्रोत बन्न सक्ने अध्ययनले देखाएको छ ।

ग्राफाइट अमेरिकी ऊर्जा विभागले ‘महत्त्वपूर्ण खनिज’को सूचीमा राखेको सामग्री हो । यो लिथियम–आयन ब्याट्रीको एनोडमा प्रयोग हुने मुख्य तत्व भएकाले विद्युतीय सवारी, उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्स र ठूलो स्तरका ऊर्जा भण्डारण प्रणालीसँगै यसको माग तीव्र रूपमा बढिरहेको छ । अनुसन्धानकर्ताले साना टुक्रामा काटिएको पोलिथिलिन टेरेफ्थालेट प्लास्टिकमा तौलको २.५ प्रतिशत ग्राफिन अक्साइड मिसाएर नियन्त्रित ताप प्रक्रियाबाट कार्बन परमाणुहरूलाई व्यवस्थित ग्राफाइट संरचनामा रूपान्तरण गरेका थिए । यही अनुपातमा सबैभन्दा उच्च गुणस्तरको ग्राफाइट उत्पादन भएको अध्ययनले देखाएको छ ।

यस विधिको अर्को विशेषता धातु उत्प्रेरक (मेटल क्याटालिस्ट) प्रयोग नगर्नु हो । परम्परागत कृत्रिम ग्राफाइट उत्पादनमा फलाम, निकेल वा कोबाल्टजस्ता धातु प्रयोग हुने भएकाले पछि अशुद्धता हटाउन थप रासायनिक प्रशोधन आवश्यक पर्छ । तर नयाँ विधिले धातुजन्य अशुद्धता नल्याई ग्राफाइट उत्पादन गर्न सक्ने अनुसन्धानकर्ताको दाबी छ ।

अनुसन्धान टोलीका अनुसार यो प्रविधिले भविष्यमा उत्पादन प्रक्रिया सरल बनाउने, रसायनको प्रयोग घटाउने र वातावरणीय प्रभाव कम गर्ने सम्भावना छ । यद्यपि ठूलो स्तरमा उत्पादन र वास्तविक ब्याट्रीमा यसको कार्यक्षमता परीक्षण गर्न थप अनुसन्धान आवश्यक रहेको उनीहरूले बताएका छन् । अनुसन्धानलाई अमेरिकी राष्ट्रिय विज्ञान प्रतिष्ठानले सहयोग गरेको थियो । एएनआई