লিথিয়াম ব্যাটারি আমাদের আধুনিক জীবনের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ হয়ে উঠেছে, স্মার্টফোন থেকে শুরু করে বৈদ্যুতিক যানবাহন পর্যন্ত সবকিছুই চালিত করে। কিন্তু তারা আসলে কীভাবে কাজ করে?
একটি লিথিয়াম ব্যাটারির কেন্দ্রবিন্দু হল লিথিয়াম আয়নগুলির চলাচল। একটি সাধারণ লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে,চার্জিংয়ের সময়,লিথিয়াম আয়নগুলি ধনাত্মক ইলেক্ট্রোড (ক্যাথোড) থেকে বের করা হয়,ইলেক্ট্রোলাইটের মধ্য দিয়ে যায়, এবং নেতিবাচক ইলেকট্রোড ((অ্যানোড) এ প্রবেশ করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি একটি বহিরাগত সার্কিট মাধ্যমে ইলেকট্রন প্রবাহ দ্বারা সহগামী হয়,একটি বৈদ্যুতিক স্রোত তৈরি।সর্বাধিক সাধারণ ক্যাথোড উপকরণগুলির মধ্যে লিথিয়াম-কোবাল্ট-অক্সাইড অন্তর্ভুক্ত রয়েছেলিথিয়াম-আয়রন-ফসফেট এবং লিথিয়াম-নিকেল-ম্যাঙ্গানিজ-কোবাল্ট-অক্সাইড। প্রতিটি উপাদানের নিজস্ব বৈশিষ্ট্য রয়েছে শক্তি ঘনত্ব, শক্তি আউটপুট এবং খরচ।
যখন ব্যাটারিটি স্রাব হয়,প্রক্রিয়াটি বিপরীত হয়। লিথিয়াম আয়নগুলি অ্যানোড থেকে ক্যাথোডে ফিরে যায়,এবং বৈদ্যুতিনগুলি ডিভাইসটি চালিত করতে বাহ্যিক সার্কিটের মাধ্যমে ফিরে আসে।এই বিপরীতমুখী আয়ন স্থানান্তর প্রক্রিয়া লিথিয়াম ব্যাটারি একাধিকবার রিচার্জ করার অনুমতি দেয়.
তবে সময়ের সাথে সাথে লিথিয়াম ব্যাটারির পারফরম্যান্স হ্রাস পায়। ইলেক্ট্রোডগুলিতে পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া দেখা দিতে পারে,যা একটি শক্ত-ইলেক্ট্রোলাইট-ইন্টারফেস (SEI) স্তর গঠনের দিকে পরিচালিত করে।এই স্তরটি বৃদ্ধি পেতে পারে এবং লিথিয়াম আয়নগুলির চলাচলকে বাধা দিতে পারেলিথিয়াম ব্যাটারির কর্মক্ষমতা এবং জীবনকাল আরও উন্নত করার জন্য এই মৌলিক কাজের নীতিগুলি বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।