ہائیڈروجن اور آکسیجن میں پانی کے برقی تجزیہ کے ذریعہ ہائیڈروجن کی پیداوار کو بہتر بنانے کے لیے تیار کیا گیا ایک نیا موثر مرکب دھاتوں پر مبنی عمل انگیز ، صاف توانائی کی پیداوار کے حل کی طرف راہ ہموار کر سکتا ہے۔

ہائی اینٹروپی الائے (ایچ ای اے) کا استعمال کرتے ہوئے یہ اختراعی طریقہ کار صاف توانائی کی پیداوار کے لیے پلاٹینم جیسے مہنگے مواد پر انحصار کو کم کر سکتا ہے۔

عام طور پر، مرکب دھاتی مادے ہیں جو دو یا دو سے زیادہ عناصر پر مشتمل ہوتے ہیں، جو ایک بنیادی دھات میں نسبتاً کم مقدار میں ثانوی عناصر کو شامل کرکے تیار کیے جاتے ہیں۔ دوسری طرف ہائی اینٹروپی الائے (ایچ ای اے) جدید مواد ہیں جن میں تقریباً مساوی ارتکاز میں متعدد عناصر (عام طور پر پانچ یا زیادہ) ہوتے ہیں۔ یہاں، کل آزاد توانائی میں اینٹروپک (حالت خرابی) کا حصہ اینتھالپک (اندرونی توانائی کا مجموعہ اور اس کے دباؤ اور حجم کی پیداوار) کے شراکت پر قابو پاتا ہے اور اس طرح، مرکب کی تشکیل کو مستحکم کرتا ہے۔ یہ ایچ ای اے اپنی استعداد اور پانی کو تقسیم کرنے والی ایپلی کیشنز میں تجارتی  عمل انگیزی کو تبدیل کرنے کی صلاحیت کے لیے جانا جاتا ہے۔ اس تناظر میں، نیچے سے اوپر والے کیمیائی مصنوعی طریقوں سے کسی بھی مراحل سے خالی سنگل فیز ایچ ای اے نینو پارٹیکل کی تیاری انتہائی مشکل ہے۔

بینگلورو میں سینٹر فار نینو اینڈ سافٹ میٹر سائنسز  (سی ای این ایس) کے محققین، سائنس اور ٹیکنالوجی کے شعبہ (ڈی ایس ٹی) کے ایک خود مختار ادارے نے پلاٹینم، پیلیڈیم، پر مشتمل ایک انوکھا مرکب دھاتوں پر مبنی عمل انگیز (ایچ ای اے) تیار کیا ہے۔ یہ اے ایم ای ایس  نیشنل لیبارٹری، امریکہ کے اسٹاف سائنسدان ڈاکٹر پرشانت سنگھ کے ڈیزائن اور تیار کردہ رہنما خطوط پر مبنی تھا۔ ایک بار جب حتمی ساخت کی شناخت ہو گئی، سی ای این ایس  محققین نے ایچ ای اے کو دو مختلف طریقوں کے ذریعہ تیار کیا - کمرے کے درجہ حرارت اور ماحول کے دباؤ پر الیکٹروڈپوزیشن اور (ایک دیے گئے سالوینٹ میں اعلی درجہ حرارت اور دباؤ کے تحت کیمیائی ترکیب جسے سولووتھرمل پروسیس کہتے ہیں۔

الیکٹروڈپوزیشن کے لیے، سالوینٹس کا انتخاب اور جمع کرنے کی صلاحیت کو ایچ ای اے کی ترقی کے لیے بہتر بنایا گیا تھا۔ سولووتھرمل طریقہ میں، اصلاحی اقدامات کی ایک سیریز کے ذریعے محققین نے رد عمل کی شرح اور ترکیب کے عمل کو کنٹرول کرنے کے لیے صحیح سالوینٹ اور کم کرنے والے ایجنٹ کو درست تناسب میں احتیاط سے منتخب کیا۔ ان طریقوں سے دو، تین، چار، یا تمام پانچ عناصر کے ساتھ یا تو سنگل فیز یا ملٹی فیز شکلوں میں مرکبات کی پیداوار کی اجازت دی گئی۔

چونکہ ایچ ای اے کیٹیلیسٹ نے کمرشل کیٹیلیسٹ کے مقابلے میں سات گنا کم پلاٹینم استعمال کیا اور خالص پلاٹینم کے مقابلے میں بہتر عمل انگیز کارکردگی پیش کی، یہ روایتی عمل انگیزی  کا ایک قابل عمل متبادل ہو سکتا ہے۔ ان ایچ ای اے نے عملی ترتیبات میں بھی اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کیا، بشمول الکلائن سمندری پانی، بغیر کسی تنزلی کے 100 گھنٹے سے زیادہ استحکام اور کارکردگی کو برقرار رکھنا۔

یہ ترقی صاف ستھری، زیادہ سستی ہائیڈروجن کی پیداوار، صنعتوں کو فائدہ پہنچانے اور قابل تجدید توانائی کی ٹیکنالوجی کے لیے راہ ہموار کر سکتی ہے۔ اس تحقیق کو ہندوستان کی انوسندھان نیشنل ریسرچ فاؤنڈیشن (اے این آر ایف) نے مالی اعانت فراہم کی تھی، جس میں محکمہ سائنس اور ٹیکنالوجی (ڈی ایس ٹی) انتظامی محکمہ ہے۔ تحقیق کے دو مقالے حال ہی میں ایڈوانسڈ فنکشنل میٹریل اور سمال میں شائع ہوئے۔

(تصویر اے ) تین الیکٹروڈ سسٹم میں کاربن پیپر پر ایچ ای اے الیکٹروڈ سے ہائیڈروجن کی پیداوار۔ (تصویر بی ) الیکٹروڈپوزیٹڈ ایچ ای اے (ایچ ای اے -ای ڈی) کی ہائیڈروجن جنریشن کارکردگی کا موازنہ پلاٹ، ایچ ای اے سولووتھرمل طریقہ (ایچ ای اے -ایس ٹی) اور کمرشل پی ٹی/ سی  کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیا گیا ہے۔

بائیں  سے دائیں: ڈاکٹر آشوتوش سنگھ، پروفیسر بی ایل وی پرساد اور محترمہ اتھیرا چندرن۔

۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔

 

(ش ح ۔ رض  ۔ ن م(

6005

(Release ID: 2099312) Visitor Counter : 62