ایک نو دریافت آبی  الیکٹرولائٹ جو الیکٹرو کیمیکل امونیا کی ترکیب کو زیادہ موثر بنانے میں مدد کر سکتا ہے سبز توانائی یا ہائیڈروجن پیدا کرنے والی صنعتوں کے لیے مفید ہو گا۔

الیکٹرو کیمیکل امونیا کی ترکیب بڑی حد تک آبی الیکٹرولائٹ ماحول میں نائٹروجن (این2) کی ناقص حل پذیری کے ساتھ ساتھ مسابقتی ہائیڈروجن کے ارتقاء کے رد عمل سے محدود ہے۔ درپیش رکاوٹ یہ تھی کہ این2  کی کمی دراصل آبی مرکز میں واقع ہوئی ہے۔ ان مسائل کو حل کرنے کی کوشش میں، ’’محیطی‘‘ حالات کو زیادہ تر نظر انداز کیا جاتا ہے۔ محققین زیادہ تر کیمیائی  ترقی پر کام کرتے ہیں، جبکہ الیکٹرولائٹ امپرووائزیشن ابھی بھی ابتدائی دور میں ہی باقی ہے۔ ایک حالیہ رپورٹ کے مطابق، نائٹروجن ریڈکشن ری ایکشن (این آر آر) سے متعلق 90.7 فیصد تحقیقی کاموں نے مناسب کیمیاوی نشوونما پر توجہ مرکوز کی ہے، جبکہ صرف 4.7 فیصد الیکٹرولائٹس پر کام کرنے کے لیے وقف کیے گئے ہیں۔

سائنس اور ٹیکنالوجی(ڈی ایس ٹی)  کےایک خودمختار ادارےانسٹی ٹیوٹ آف نینو سائنس اینڈ ٹکنالوجی(آئی این ایس ٹی)،  موہالی کے سائنس دانوں نے (این اے بی ایف 4) نامی ایک نیا الیکٹرولائٹ متعارف کرایا ہے، جو نہ صرف میڈیم میں این2 -کیرئیر کے طور پر کام کرتا ہے بلکہ مکمل طور پر محیط تجرباتی حالات میں امونیا (این ایچ 3)) کی اعلی پیداوار فراہم کرنے کے لیے فعال میٹریل ٹرانزیشن میٹل ڈوپڈ نینو کاربن (ایم این این 4) کے ساتھ ایک مکمل ’’کو-کیٹالسٹ‘‘ کے طور پر کام کرتا ہے۔این ایچ-3کی اعلی پیداوار کی شرح صنعتی پیمانے پر پہنچ گئی اور کسی بھی دوسرے الیکٹرولائٹ میڈیم میں تقریباً تمام معیاری کیٹالسٹس سے تجاوز کر گئی۔ این ایچ 3 کے ماخذ کا اچھی طرح سے مطالعہ کیا گیا تھا اور اس کی تصدیق کی گئی تھی کہ بنیادی طور پر صاف شدہ این 2 گیس کی الیکٹرو کیمیکل کمی (اسے این 2 سیر شدہ الیکٹرولائٹ بنائیں )تاکہ این 2 کو این ایچ 3میں تبدیل کیا جا سکے۔

پی این اے ایس جریدے میں شائع ہونے والی یہ تحقیق پانی کے درمیانے درجے میں این 2 کی حل پذیری کے بارے میں دیرینہ مسائل کو حل کرنے اور این آر آر کے ذریعے محیط حالت میں امونیا کی صنعتی پیمانے پر پیداواری شرح کو حاصل کرنے کے لیے ایک نیا طریقہ ہے۔

ڈی ایس ٹی-  ایس ای آر بی کی طرف سے تعاون یافتہ یہ کام، صارف کے لیے دوستانہ ایکویئس الیکٹرولائٹ (این اے بی ایف4) لاتا ہے جو محققین کو الیکٹرو کیٹالسٹس کی بہتر این آر آر کارکردگی کے لیے ایکویئس الیکٹرولائٹ ڈیزائننگ پر مزید کام کرنے کی ترغیب دے سکتا ہے۔ اس کام کے لیے ایک پیٹنٹ دائر کیا گیا ہے اور سائنسدان اب صنعتی پیمانے پر امونیا کی تیز رفتار پیداوار کے لیے الیکٹرولائزر بنانے پر کام کر رہے ہیں۔

اشاعت کا لنک: doi.org/10.1073/pnas.2204638119

مزید تفصیلات کے لیے، براہ کرم ڈاکٹر رامندر سندر دے سے رابطہ کریں، ای میل: rsdey@inst.ac.in۔

۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰

ش ح۔ اع ۔ را

U. No. 142