কী একটিসুপারক্যাপাসিটর 

শক্তি সঞ্চয়ের পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে সুপারক্যাপাসিটরকে দ্বি-স্তরীয় বৈদ্যুতিক ক্যাপাসিটর এবং সিউডোক্যাপাসিটর—এই দুই ভাগে ভাগ করা হয়। এটি এক নতুন ধরনের শক্তি সঞ্চয়কারী যন্ত্র, যার বৈশিষ্ট্য হলো উচ্চ শক্তি ঘনত্ব, স্বল্প চার্জিং সময়, দীর্ঘ কার্যকাল, ভালো তাপমাত্রা সহনশীলতা, শক্তি সাশ্রয় এবং পরিবেশবান্ধব হওয়া। সুপারক্যাপাসিটর বহুমুখী।

সুপারক্যাপাসিটর কি ব্যাটারি হতে পারে?

সুপারক্যাপাসিটর ব্যাটারির বিকল্প হতে পারে, যা ভবিষ্যতের একটি দিকও বটে।

সুপারক্যাপাসিটর, যা ডাবল-লেয়ার ক্যাপাসিটর, ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ক্যাপাসিটর, গোল্ড ক্যাপাসিটর এবং ফারাহ ক্যাপাসিটর নামেও পরিচিত, ইলেক্ট্রোলাইটকে পোলারাইজ করার মাধ্যমে শক্তি সঞ্চয় করে। এটি একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল উপাদান, কিন্তু এর শক্তি সঞ্চয় প্রক্রিয়ায় কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটে না, এই শক্তি সঞ্চয় প্রক্রিয়াটি উভমুখী, এবং এই কারণে সুপারক্যাপাসিটরকে লক্ষ লক্ষ বার বারবার চার্জ ও ডিসচার্জ করা যায়। সুপারক্যাপাসিটরকে ইলেক্ট্রোলাইটে ভাসমান দুটি নিষ্ক্রিয় ছিদ্রযুক্ত ইলেকট্রোড প্লেট হিসেবে ভাবা যেতে পারে। প্লেটের উপর চার্জিত হলে, পজিটিভ প্লেট ইলেক্ট্রোলাইটের নেগেটিভ আয়নকে আকর্ষণ করে এবং নেগেটিভ প্লেট পজিটিভ আয়নকে আকর্ষণ করে, যা প্রকৃতপক্ষে দুটি ক্যাপাসিটিভ সঞ্চয় স্তর তৈরি করে। পজিটিভ আয়নগুলো নেগেটিভ প্লেটের কাছে এবং নেগেটিভ আয়নগুলো পজিটিভ প্লেটের কাছে জমা হয়।

সুপারক্যাপাসিটর হলো জার্মান পদার্থবিজ্ঞানী হেলমহোল্টজ কর্তৃক প্রস্তাবিত আন্তঃপৃষ্ঠীয় দ্বিস্তর তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে নির্মিত এক নতুন ধরনের ক্যাপাসিটর। আমরা সকলেই জানি, তড়িৎবিশ্লেষ্য দ্রবণে প্রবেশ করানো ধাতব ইলেকট্রোডের পৃষ্ঠে তরল পৃষ্ঠের উভয় দিকে বিপরীত চিহ্নবিশিষ্ট অতিরিক্ত আধান দেখা যায়, যার ফলে দুই দশার মধ্যে বিভব পার্থক্য উৎপন্ন হয়। এরপর, যদি দুটি ইলেকট্রোড একই সাথে তড়িৎবিশ্লেষ্যে প্রবেশ করানো হয় এবং তাদের মধ্যে তড়িৎবিশ্লেষ্য দ্রবণের বিয়োজন বিভবের চেয়ে কম বিভব প্রয়োগ করা হয়, তবে তড়িৎক্ষেত্রের প্রভাবে তড়িৎবিশ্লেষ্যের ধনাত্মক ও ঋণাত্মক আয়নগুলো দ্রুত মেরুর দিকে চলে যায় এবং যথাক্রমে উপরের দুটি ইলেকট্রোডের পৃষ্ঠে একটি দৃঢ় আধান স্তর, অর্থাৎ একটি দ্বি-তড়িৎ স্তর গঠন করে।

এর দ্বারা গঠিত দ্বি-বৈদ্যুতিক স্তরটি, প্রচলিত ক্যাপাসিটরের ডাইইলেকট্রিক দ্বারা তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রভাবে উৎপন্ন পোলারাইজড চার্জের অনুরূপ, যার ফলে একটি ক্যাপাসিট্যান্স প্রভাব সৃষ্টি হয়। এই আঁটসাঁট দ্বি-বৈদ্যুতিক স্তরটি সমতল ক্যাপাসিটরের মতো, কিন্তু যেহেতু এর আঁটসাঁট চার্জ স্তরের ব্যবধান সাধারণ ক্যাপাসিটরের চার্জ স্তরগুলোর মধ্যবর্তী দূরত্বের চেয়ে অনেক কম, তাই এর ধারণক্ষমতা সাধারণ ক্যাপাসিটরের চেয়ে বেশি।

দ্বি-স্তর ক্যাপাসিটরের অভ্যন্তরীণ রোধ অ্যালুমিনিয়াম ইলেকট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরের চেয়ে বেশি, তাই এটি লোড রোধ ছাড়াই সরাসরি চার্জ করা যায়। যদি অতিরিক্ত ভোল্টেজের চার্জ হয়, তবে দ্বি-স্তর ক্যাপাসিটর ডিভাইসটির কোনো ক্ষতি না করেই সার্কিটটি বিচ্ছিন্ন করে দেবে, যা অ্যালুমিনিয়াম ইলেকট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরের অতিরিক্ত ভোল্টেজে বিকল হওয়ার ঘটনা থেকে ভিন্ন। একই সাথে, রিচার্জেবল ব্যাটারির তুলনায়, দ্বি-স্তর ক্যাপাসিটরকে কোনো সীমাবদ্ধতা ছাড়াই চার্জ করা যায় এবং এর চার্জিং সংখ্যা ১০^৬ বারেরও বেশি হতে পারে। সুতরাং, দ্বি-স্তর ক্যাপাসিটরের মধ্যে কেবল ক্যাপাসিটরের বৈশিষ্ট্যই নয়, ব্যাটারির বৈশিষ্ট্যও রয়েছে এবং এটি ব্যাটারি ও ক্যাপাসিটরের মধ্যবর্তী একটি নতুন বিশেষ উপাদান।