لیزر تابکاری کے ذریعے ایم او ایف پر مبنی سپر کیپسیٹرز میں کنٹرولڈ خامیاں متعارف کرانے کا ایک نیا طریقہ، موجودہ توانائی اسٹوریج ٹیکنالوجیز کی کارکردگی کو بڑھانے میں مدد کرسکتا ہے۔

حالیہ برسوں میں، نقائص پیدا کرنے کے لیے متعدد طریقوں کی تحقیقات کی گئی ہیں، جیسے تھرمل اینیلنگ، کیمیائی نمائش، ہائی انرجی بال ملنگ، ای بیم، کیمیائی بخارات جمع کرنا. تاہم ، ان طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے مواد میں نقائص کی حد کو کنٹرول نہیں کیا جاسکتا ہے۔ روایتی طریقوں میں نقائص کو بہتر بنانے کے لیے ضروری درستگی کا فقدان ہے۔

انسٹی ٹیوٹ آف نینو سائنس اینڈ ٹیکنالوجی (آئی این ایس ٹی)، موہالی کے سائنس دانوں نے قدیم ایم او ایف (میٹل آرگینک فریم ورک) کی سرگرمی کو بڑھانے کے لیے اسے دیگر مواد میں تبدیل کیے بغیر یا اس سے کمپوزٹ بنانے کے لیے احتیاط سے لیزر پاور کو ایڈجسٹ کیا ہے۔ اس کے نتیجے میں الیکٹروڈ کی سطح کے رقبے اور سرگرمی میں نمایاں اضافہ ہوا۔

لیزر پاورز کی درست ٹیوننگ کے ذریعے پروفیسر وویک باگچی اور ان کی ٹیم نے اس کی کرسٹل ساخت کو تبدیل کیے بغیر قدیم سی یو زیڈ این-بی ٹی سی ایم او ایف میں نقائص اور ساخت کو کنٹرول کیا۔

اس تکنیک کی جدت طرازی یہ ہے کہ ایم او ایف مواد کی کرسٹلیٹی زیادہ تر محفوظ ہے۔ تاہم ، لیزر تابکاری مواد کی سرگرمی میں اضافہ کرتی ہے۔

محققین کے مطابق لیزر تابکاری کی زد میں آنے پر سی یو زیڈ این-ایم او ایف کے کچھ بانڈز پھٹ سکتے ہیں تاہم کرسٹل کی ساخت برقرار رہتی ہے کیونکہ یہ آس پاس کے کئی ایٹموں سے منسلک ہوتی ہے۔ اس کے نتیجے میں ، ایم او ایف کی سہ جہتی (3-ڈی) ساخت پورے مسام تیار کرسکتی ہے ، ممکنہ طور پر متعدد نینو سائز کے ایم او ایف دھبوں کو پکڑ سکتی ہے۔ یہ مسام آئن کے پھیلاؤ کے لیے ایک مائکروچینل راستہ فراہم کرتے ہیں۔ یہ 3-ڈی سوراخ نیٹ ورک نہ صرف استحکام میں اضافہ کرتا ہے بلکہ آئن تک اس کی رسائی کو بھی بڑھاتا ہے۔ ایم او ایف نینو اسکوپلیٹس کو ختم کرنے کے بعد ، نظام میں ضم ہوجاتے ہیں ، جس سے مجموعی سطح کے رقبے میں اضافہ ہوتا ہے۔

لیزر کے عمل روایتی طریقوں سے زیادہ تیز ہیں ، وقت کی بچت کرتے ہیں ، ترکیب کے ہر مرحلے کو ٹھیک سے کنٹرول کیا جاسکتا ہے اور یہ محفوظ ، صاف اور ماحول دوست نقطہ نظر ہے ، عام طور پر کسی کیمیائی سالوینٹس یا اضافی مواد کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔

جرنل اے سی ایس مٹیریلز لیٹر میں شائع ہونے والی یہ تکنیک مزید تحقیق کے لیے ایک موقع پیش کرتی ہے ، خاص طور پر اگر مختلف دیگر ایم او ایف پر لاگو ہوتا ہے۔ تاہم ، موجودہ ٹکنالوجیوں کی سرگرمی کو بڑھانے کے لیے اس نقطہ نظر کا استعمال جہاں ایم او ایف مواد استعمال کیا جاتا ہے ، ایک اہم تکنیکی ترقی کا باعث بن سکتا ہے۔

اشاعت کا لنک: https://doi.org/10.1021/acsmaterialslett.4c00206.

تصویر 1. مختلف لیزر طاقتوں پر سی یو زیڈ این-ایم او ایف کے ٹریٹمنٹ کا خاکہ

تصویر 2. مختلف لیزر طاقتوں پر سی یو زیڈ این-ایم او ایف کی ایف ای ایس ای ایم  کی شبیہیں

تصویر 3. پلانر ڈیوائس کی گرافیکل نمائندگی اور گھڑی اور ایل ای ڈی روشنی کے آپریشن کے ذریعے پلانر ڈیوائس کی عملیت کا مظاہرہ

***

(ش ح – ع ا)

U. No. 10857

(Release ID: 2054342) Visitor Counter : 29