लचीली ऊर्जा भंडारण क्षमता का विस्तार

English हिन्दी മലയാളം मराठी தமிழ் తెలుగు

लचीली ऊर्जा भंडारण क्षमता का विस्तार

कुछ इलेक्ट्रॉनिक्स पहनने योग्य डिस्प्ले, बायोमेडिकल एप्लिकेशन और सॉफ्ट रोबोट पर मुड़े, मुड़े और खिंचे जा सकते हैं। हालांकि इन उपकरणों के सर्किट तेजी से लचीले होते जा रहे हैं, फिर भी इन्हें संचालित करने वाली बैटरी और सुपरकैपेसिटर अभी भी कठिन हैं। अब, एसीएस शोधकर्ता नैनो अक्षर संक्षिप्त टाइटेनियम कार्बाइड – एक प्रकार के एमएक्सईएन नैनोमटेरियल से बने इलेक्ट्रोड के साथ एक लचीले सुपरकैपेसिटर की रिपोर्ट करें।

सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक है जिसे बढ़ाने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स को दूर करना है, उनके ऊर्जा बचत घटकों, बैटरी और सुपरकेपसिटर की कठोर और लचीली प्रकृति है। संक्रमणकालीन धातु कार्बाइड, जिसे एमएक्सनेस कहा जाता है, सुपरकैपेसिटर हैं जो कार्बोनाइड या नाइट्राइड से बने इलेक्ट्रोड का उपयोग करते हैं, जिसमें छोटे लचीले उपकरणों जैसे कि तेजी से चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के लिए वांछनीय विद्युत गुण होते हैं। 2D MXenes बहु-परत नैनोशीट बनाने का एक तरीका है जो इलेक्ट्रोड पर उपयोग किए जाने पर ऊर्जा भंडारण के लिए एक बड़ा क्षेत्र प्रदान करते हैं। हालांकि, पिछले शोधकर्ताओं को पॉलिमर और अन्य नैनोमटेरियल्स को जोड़ना पड़ा ताकि इस प्रकार के इलेक्ट्रोड झुकने पर टूट न जाएं, जिससे उनकी विद्युत भंडारण क्षमता कम हो जाए। इसलिए, देशोंग कोंग और उनके सहयोगियों ने एक सुपरकैपेसिटर में लचीलापन और स्थायित्व जोड़ते हुए इलेक्ट्रोड के विद्युत गुणों को बनाए रखते हुए एक सुंदर टाइटेनियम कार्बाइड एमएक्सईएन फिल्म को अकॉर्डियन जैसी लकीरों में अलग किया।

शोधकर्ताओं ने हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के साथ टाइटेनियम एल्यूमीनियम कार्बाइड पाउडर को विघटित कर दिया और शुद्ध टाइटेनियम कार्बाइड नैनोशीट की परतों को एक फिल्टर में मोटे तौर पर संरचित फिल्म के रूप में कैप्चर किया। फिर उन्होंने छवि को पूर्व-विस्तारित ऐक्रेलिक इलास्टोमेर के एक टुकड़े पर रखा, जो इसके ढीले आकार का 800% है। जब शोधकर्ताओं ने बहुलक को छोड़ा, तो यह अपनी मूल स्थिति में सिकुड़ गया, और चिपके हुए नैनोशीट्स अकॉर्डियन जैसी झुर्रियों में बिखर गए।

शुरुआती परीक्षणों में, टीम ने पाया कि सबसे अच्छा इलेक्ट्रोड 3 माइक्रोन-मोटी फिल्म से बनाया गया था, जिसे बिना नुकसान पहुंचाए और इलेक्ट्रिक चार्ज को स्टोर करने की क्षमता को बदले बिना फिर से बढ़ाया और आराम किया जा सकता था। टीम ने स्ट्रेचेबल टाइटेनियम कार्बाइड इलेक्ट्रोड की एक जोड़ी के बीच एक पॉलीविनाइल (अल्कोहल) -सल्फ्यूरिक एसिड जेल इलेक्ट्रोलाइट को सैंडविच करके सुपरकैपेसिटर बनाने के लिए इस सामग्री का उपयोग किया। डिवाइस में अन्य शोधकर्ताओं द्वारा विकसित एमएक्सईएन-आधारित सुपरकेपसिटर की तुलना में उच्च ऊर्जा दक्षता थी, लेकिन नैनोशीट्स में क्रैकिंग के बिना 800% तक का अत्यधिक विस्तार था। इसने अपनी ऊर्जा बचत क्षमता का लगभग ९०% १,००० बार खींचे जाने या मुड़ने या मुड़ने के बाद बनाए रखा। शोधकर्ताओं का कहना है कि उनके सुपरकैपेसिटर का उत्कृष्ट ऊर्जा भंडारण और विद्युत स्थिरता विस्तार योग्य ऊर्जा भंडारण उपकरणों और पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों के लिए आकर्षक है।

लेखक चीन के जिआंगसू प्रांतीय विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग, चीन पोस्टडॉक्टरल साइंस फाउंडेशन और जिआंगसु प्रांत के शीर्ष उद्यमियों और अभिनव कौशल परियोजना के प्रमुख अनुसंधान और विकास परियोजना के प्रायोजन को स्वीकार करते हैं।

कहानी स्रोत:

अवयव प्रदान की अमेरिकन केमिकल सोसायटी. नोट: सामग्री को शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।

.

Source by www.sciencedaily.com

%d bloggers like this: