ایک اہم سائنسی پیش رفت میں، جو توانائی کے ذخیرے اور اس کے استعمال کے طریقوں کو بدل سکتی ہے، بنگلورو کے سائنسدانوں نے علی گڑھ مسلم یونیورسٹی کے اشتراک سے ایک جدید ترین توانائی ذخیرہ کرنے والا مادّہ تیار کیا ہے، جو سپر کیپیسیٹرز کی کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بناتا ہے۔

جدید توانائی ذخیرہ کرنے کے نظام کی بنیاد سپر کیپیسیٹرز پر ہے—ایسا  آلہ  ، جو بڑی مقدار میں توانائی کو تیزی سے ذخیرہ اور خارج کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے  ،  یہ موبائل ڈیوائسز، الیکٹرک گاڑیوں اور قابلِ تجدید توانائی کے نظاموں میں نہایت اہم کردار ادا کرتا ہے ۔ اگرچہ یہ بیٹریوں سے زیادہ تیز ہوتے ہیں، لیکن اب تک سپر کیپیسیٹرز اتنی توانائی ذخیرہ نہیں کر پاتے تھے۔ سائنسداں ،  ایسے مادّوں  کی تلاش میں تھے  ، جو توانائی ذخیرہ کرنے کی صلاحیت کو تیزی  سے اور دیرپا کارکردگی کے ساتھ بہتر بنا سکیں۔

بھارتی محققین کی ایک ٹیم، جس کی قیادت ڈاکٹر کویتا پانڈے نے کی، نینو اینڈ سافٹ میٹر سائنسز  ( سی ای این ایس )   -    بنگلورو  کے مرکز   میں—جو کہ بھارت کی حکومت کے محکمہ سائنس و ٹیکنالوجی ( ڈی ایس ٹی )  کے تحت خودمختار ادارہ ہے—نے سلور نیوبیٹ ( اے جی این بی او 3 )  پر توجہ مرکوز کی۔ یہ ایک لیڈ فری اور ماحول دوست مادّہ ہے  ، جس کی برقی خصوصیات نہایت عمدہ ہیں۔

انہوں نے لینتھنم ، جو کہ نایاب ارضی عناصر میں شامل ہے اور عمدہ برقی خصوصیات کا حامل ہے، کو سلور نیوبیٹ نینوپارٹیکلز میں شامل کیا۔ اس سے سلور نیوبیٹ ذرات مزید چھوٹے ہو گئے، جس سے توانائی ذخیرہ کرنے کے لیے زیادہ سطح دستیاب ہوئی۔

لینتھنم کی آمیزش نے اس مادّے کی برقی ترسیلی صلاحیت کو بہتر بنا دیا، جس کے نتیجے میں توانائی کو چارج اور ڈسچارج کرنے کے عمل کی رفتار بڑھ گئی۔ اس حکمتِ عملی کے نتیجے میں توانائی ذخیرہ کرنے کی صلاحیت میں حیران کن اضافہ ہوا—یہ مادّہ طویل استعمال کے بعد بھی اپنی ابتدائی صلاحیت کا 118 فی صد برقرار رکھتا ہے اور اس کی توانائی استعمال کے دوران ضائع نہیں ہوتی، یعنی 100 فی صد  کولومبک ایفیشنسی حاصل ہوتی ہے۔

 

 

تصویر: لینتھنم سے آمیز شدہ سلور نیوبیٹ کی قلمی ساخت  اور ایک تصویر جس میں دکھایا گیا ہے کہ سپر کیپیسیٹر ڈیوائس کامیابی سے ایک ایل سی ڈی  ڈسپلے کو توانائی فراہم کر رہی ہے

لینتھنم سے آمیز شدہ سلور نیوبیٹ مادّے کے ساتھ ایک غیر متوازن سپر کیپیسیٹر کا نمونہ تیار کیا گیا، جس نے کامیابی سے ایک ایل سی ڈی  ڈسپلے کو توانائی فراہم کی، جو اس مادّے کے عملی ( ریئل ورلڈ ) استعمال کی جانب اشارہ کرتا ہے۔

یہ تحقیق معروف سائنسی جریدے ’’ جرنل آف الائیز اینڈ کمپاؤنڈس ‘‘ میں شائع ہوئی ہے، جو یہ ظاہر کرتی ہے کہ لینتھنم کی آمیزش ایک نہایت مؤثر حکمتِ عملی کے طور پر ابھری ہے، جس کے ذریعے سلور نیوبیٹ نینوپارٹیکلز کی خصوصیات کو بہتر بنا کر اعلیٰ کارکردگی والے سپر کیپیسیٹرز تیار کیے جا سکتے ہیں۔

اس تحقیق کے نتائج نے اے جی این بی او 3  نینوپارٹیکلز کی الیکٹروکیمیکل توانائی کے ذخیرے میں ممکنات کو مزید مضبوط کیا ہے اور نایاب زمینی عناصر کی آمیزش کو مادّوں کی اختراع  میں ایک کلیدی عنصر کے طور پر نمایاں کیا ہے۔ چونکہ دنیا بھر میں صاف اور مؤثر توانائی ذخیرہ کرنے والے حل کی مانگ بڑھ رہی ہے، اس طرح کی پیش رفت کو ایک اہم سنگِ میل سمجھا جا رہا ہے۔

 لینتھنم سے آمیز سلور نیوبیٹ توانائی کی کثافت میں اضافہ کرتے ہوئے، توانائی کی پیداوار اور استحکام کو برقرار رکھتا ہے، جس کے باعث یہ ٹیکنالوجی نہ صرف پورٹیبل الیکٹرانکس بلکہ وسیع پیمانے پر قابلِ تجدید توانائی کے نظاموں کے لیے بھی موزوں، کم جگہ گھیرنے والے اور اعلیٰ کارکردگی والے ذخیرہ کرنے والے آلات کی راہ ہموار کر سکتی ہے۔ مستقبل میں ہونے والی تحقیق دیگر پرووسکائٹ  مادّوں میں آمیزش کی حکمتِ عملیوں کو دریافت کرے گی اور لینتھنم آمیز سلور نیوبیٹ کے اجزاء کی تجارتی پیمانے پر پیداوار کی جانب بھی پیش رفت کی جائے گی تاکہ اس کی صنعتی و معاشی اعتبار سے قابلِ عمل ہونے کو یقینی بنایا جا سکے۔

 

......................................

) ش ح –    ا ک    -  ع ا )

U.No. 2382

(Release ID: 2141595)