नए सुपरकैपेसिटर भंडारण क्षमता को 3000% तक बढ़ा सकते हैं

[विज्ञापन_1]

वैज्ञानिक पत्रिका एनर्जी लेटर्स (यूएसए) में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन में, भारतीय विज्ञान संस्थान (आईआईएससी) के इंस्ट्रूमेंटेशन और एप्लाइड फिजिक्स (आईएपी) विभाग के शोधकर्ताओं ने धातु इलेक्ट्रोड के बजाय कलेक्टर के रूप में फील्ड-इफेक्ट ट्रांजिस्टर (एफईटी) का उपयोग किया, जो आजकल कैपेसिटर में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

आईएपी प्रोफेसर और अध्ययन की लेखिका आभा मिश्रा ने कहा, " सुपरकैपेसिटर के लिए इलेक्ट्रोड के रूप में एफईटी का उपयोग करना कैपेसिटर में चार्ज को मॉड्यूलेट करने का एक नया तरीका है।"

MoS2 और ग्राफीन की कुछ ही परमाणुओं की मोटाई वाली वैकल्पिक परतें इलेक्ट्रॉन गतिशीलता को बढ़ाने में मदद करती हैं।

वर्तमान संधारित्रों में आमतौर पर धातु ऑक्साइड इलेक्ट्रोड का उपयोग होता है, जो उनकी इलेक्ट्रॉन गतिशीलता को सीमित करता है। इसलिए शोधकर्ताओं ने हाइब्रिड क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर बनाने का निर्णय लिया, जिसमें मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड (MoS2) और ग्रैफ़ीन की वैकल्पिक परतें होती हैं।

इस शोध ने एक बहुत छोटा सुपरकैपेसिटर विकसित किया है जिसकी भंडारण क्षमता और संपीडन क्षमता मौजूदा भंडारण उपकरणों से कहीं बेहतर है। कुछ खास परिस्थितियों में, नए सुपरकैपेसिटर की धारिता में 3000% की प्रभावशाली वृद्धि हुई है। इससे एक छोटे भंडारण उपकरण के लिए भारी मात्रा में आवेश संग्रहित करना संभव हो गया है।

इस उपकरण का आकार भी वर्तमान सुपरकैपेसिटर की तुलना में काफी अधिक कॉम्पैक्ट है, जिससे यह सार्वजनिक प्रकाश व्यवस्था, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, इलेक्ट्रिक वाहन और चिकित्सा उपकरणों जैसे व्यापक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

शोधकर्ताओं के अनुसार, नए सुपरकैपेसिटर बैटरी और कैपेसिटर, दोनों के सर्वोत्तम गुणों का संयोजन करेंगे: ये बड़ी मात्रा में ऊर्जा संग्रहित और मुक्त कर सकते हैं, जिससे ये अगली पीढ़ी के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए बेहद उपयोगी बनेंगे। चूँकि ये सुपरकैपेसिटर इतने छोटे होते हैं कि इन्हें बिना माइक्रोस्कोप के नहीं देखा जा सकता, और निर्माण प्रक्रिया में उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता होती है।

भविष्य में, शोधकर्ता इस सुपरकैपेसिटर की भंडारण क्षमता को और बढ़ाने के लिए MoS2 को अन्य सामग्रियों से प्रतिस्थापित करने की संभावना का पता लगाने की योजना बना रहे हैं।

(देव्सडे के अनुसार)

[विज्ञापन_2]
स्रोत