वैज्ञानिकों ने एक नया संधारित्र बनाने में कामयाब रहे, जहां एक साधारण ईंट को आधार के रूप में लिया गया था।
मेरे चैनल के प्यारे मेहमानों और ग्राहकों को नमस्कार। आज मैं आपको अमेरिकी वैज्ञानिकों के एक असामान्य आविष्कार के बारे में बताना चाहता हूं जो पूरी तरह से काम करने वाले संधारित्र बनाने में कामयाब रहे, जहां एक लाल ईंट को सब्सट्रेट के रूप में इस्तेमाल किया गया था। तो चलते हैं।
अमेरिकी रसायनज्ञ PEDOT बहुलक के आधार पर सबसे आम लाल ईंट को संधारित्र सब्सट्रेट में परिवर्तित करने में सफल रहे हैं।
वैज्ञानिकों का मुख्य कार्य एक ऐसा सब्सट्रेट खोजना था जो एक बड़े सतह संपर्क क्षेत्र की गारंटी देता है और पर्याप्त मात्रा में इसकी संरचना में लोहा (III) होता है। आखिरकार, ऑक्सीडेटिव पोलीमराइजेशन की प्रतिक्रिया सुनिश्चित करना आवश्यक है।
और जैसा कि यह निकला, साधारण ईंट एक आदर्श उम्मीदवार बन गया, खासकर जब से यह सस्ता है और महत्वपूर्ण तापमान परिवर्तन और यांत्रिक तनाव का सामना कर सकता है।
नए कैपेसिटर के प्रोटोटाइप ने अपनी मूल क्षमता का 90% बरकरार रखते हुए 10,000 डिस्चार्ज-चार्ज चक्रों को रोक दिया।
वैज्ञानिकों ने अपने शोध के सभी परिणामों को पत्रिका के पन्नों पर प्रकाशित किया प्रकृति संचार.
बिल्कुल लाल ईंट क्यों
जैसा कि आप जानते हैं, मानव जाति कई सदियों से सफलतापूर्वक लाल पके हुए ईंटों का उत्पादन कर रही है। और पहले से निकाल दी गई ईंट में सिलिकॉन और एल्यूमीनियम ऑक्साइड होते हैं, साथ ही हेमटिट (यह वह है जो ईंट को रंग देता है)।
संधारित्र कैसे बनाया गया था
तो अमेरिकी वैज्ञानिकों ने एच के नेतृत्व में। डी एरेसी (वाशिंगटन विश्वविद्यालय) ने पॉलीइथाइलीन डाइऑक्साइथियोफेन (PEDOT) प्रवाहकीय बहुलक फिल्मों से बने संधारित्र के लिए सब्सट्रेट के रूप में लाल ईंट का उपयोग करने का निर्णय लिया।
ऐसे कैपेसिटर में पॉलिमर में फैराडे प्रतिक्रिया होने के कारण ऊर्जा संग्रहीत होती है।
एक ईंट को PEDOT बहुलक फिल्म की एक परत को लागू करने के लिए, एक पूरी तकनीक विकसित की गई थी। प्रसंस्करण के दौरान, लाल ईंट ने अपने रंग को गहरे नीले रंग में बदल दिया, इस तथ्य के कारण कि उस पर बहुलक पहले से ही था।
वैज्ञानिक 400 माइक्रोन की अधिकतम परत की मोटाई हासिल करने में कामयाब रहे, जबकि एक बहुलक फाइबर की लंबाई 30 माइक्रोमीटर है, और इसका व्यास 190 नैनोमीटर से अधिक नहीं है।
जमाव के बाद, धातु इलेक्ट्रोड (एक एपॉक्सी फिल्म के साथ संरक्षित) को ईंटों से जोड़ा गया और दो अलग-अलग इलेक्ट्रोलाइट्स के साथ संयोजन में कैपेसिटर के रूप में परीक्षण किया गया:
- एक जेल इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करते हुए, ईंट कैपेसिटर ने प्रति घन सेंटीमीटर 1.38 फारेड का समाई दिखाया। और 1000 चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों के बाद, इसकी क्षमता मूल के 90% पर बनी हुई है।
- एक तरल इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करते समय, समान मात्रा के लिए कैपेसिटिव विशेषता पहले से ही 2.84 फ़ार्स थी और अधिकतम वोल्टेज 2.6 वोल्ट के स्तर पर था। जिससे एक मिनट के लिए एलईडी को बिजली देना संभव हो गया। केवल इस संस्करण में डिवाइस ने उच्च स्थिरता का प्रदर्शन नहीं किया।
यह जोर दिया जाना चाहिए कि शोधकर्ताओं ने अभी तक प्रायोगिक नमूनों के लिए मापदंडों का सटीक चयन नहीं किया है, लेकिन केवल काम की संभावना का अध्ययन किया है।
इसलिए, भविष्य में, ईंट कैपेसिटर के तकनीकी मापदंडों को बहुत बेहतर पक्ष के लिए समायोजित किया जा सकता है।
ऐसे कैपेसिटर का उपयोग कहां किया जाएगा?
बेशक, हमें भविष्य में ईंट बैटरी वाले फोन नहीं मिलेंगे, लेकिन वे तेजी से ऊर्जा भंडारण के लिए स्थिर प्रतिष्ठानों में उपयोग किए जा सकते हैं।
वैज्ञानिक इस बात पर भी जोर देते हैं कि ऐसे ईंट कैपेसिटर का अच्छी तरह से उपयोग किया जा सकता है निर्माण (चूंकि बहुलक परत के आवेदन के बाद ईंट की यांत्रिक शक्ति को नुकसान नहीं होता है) मकानों।
यह एक उत्कृष्ट ऊर्जा भंडारण प्रणाली बनाएगा (उदाहरण के लिए, सौर पैनलों से)। वास्तव में, प्रारंभिक गणना के अनुसार, ऐसी दीवारों में सतह के प्रति वर्ग मीटर 11,500 की क्षमता हो सकती है।
बेशक, विकास आशाजनक है, लेकिन अधिक विशिष्ट होने के लिए, आपको डिवाइस के पूर्ण व्यावसायिक उपयोग की प्रतीक्षा करने की आवश्यकता है। अगर आपको सामग्री पसंद आई हो, तो लाइक और कमेंट के बारे में ना भूलें। ध्यान के लिए धन्यवाद!