नवीन, आसानी से संश्लेषित होने वाली, और अत्यधिक कुशल बहुलक सामग्री ऊर्जा भंडारण और हाइड्रोजन जैसे स्वच्छ ईंधन के उत्पादन में क्रांति ला सकती है, जिससे स्वच्छ ऊर्जा की उपलब्धता आसान हो जाएगी।

जिंक(डीएबी) और कैडमियम(डीएबी) समन्वय बहुलक हैं। इनकी संरचना को कुशलतापूर्वक डिजाइन किया गया है, जहां जिंक (Zn²⁺ ⁾ या कैडमियम (Cd²⁺ ⁾ धातु आयन और 3,3'-डायमिनोबेंजिडीन (डीएबी) के कार्बनिक अणु स्वाभाविक रूप से मिलकर मजबूत संरचना वाले स्तरित ढांचे बनाते हैं। इन्हें सरल और सामान्य तापमान पर की जाने वाली प्रक्रिया द्वारा बड़ी मात्रा में संश्लेषित किया जा सकता है, जिसके लिए जटिल उपकरणों या उच्च तापमान की आवश्यकता नहीं होती है, इस कारण से ये बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए अत्यधिक उपयुक्त हैं।

विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग (डीएसटी) के स्वायत्त संस्थान- सेंटर फॉर नैनो एंड सॉफ्ट मैटर साइंसेज (सीईएनएस) के वैज्ञानिकों की एक टीम ने क्रिस्ट (मानित विश्वविद्यालय), बेंगलुरु के सहयोग से, स्वच्छ ऊर्जा के दो सबसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों - ऊर्जा भंडारण और हाइड्रोजन उत्पादन - में उत्कृष्ट परिणाम प्राप्त करने के लिए जिंक(डीएबी) और कैडमियम(डीएबी) का परीक्षण किया।

प्रयोगशाला स्तर के परीक्षणों में, उन्होंने उल्लेखनीय मात्रा में ऊर्जा संग्रहित करने की क्षमता दिखाई, एक मानक तीन इलेक्ट्रोड सेटअप में जिंक(डीएबी) के लिए 2091.4 एफ जी⁻¹ और कैडमियम(डीएबी) के लिए 1341.6 एफ जी⁻¹ जिसका उपयोग सामग्रियों का व्यक्तिगत रूप से मूल्यांकन करने के लिए किया जाता है। यहां तक ​​कि अधिक व्यावहारिक, उपकरण-जैसी स्थितियों में परीक्षण किए जाने पर भी, आमतौर पर असममित सुपरकैपेसिटर में, उन्होंने प्रभावशाली प्रदर्शन जारी रखा, जिंक(डीएबी) 785.3 एफ जी⁻¹ और कैडमियम(डीएबी) 428.5 एफ जी⁻¹ तक पहुंच गया। टीम द्वारा संश्लेषित समन्वय पॉलिमर ने 5000 निरंतर चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों के बाद भी अपनी ऊर्जा क्षमता का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बरकरार रखा, जो उनकी स्थायित्व को सिद्ध करता है।

ये पदार्थ विद्युत उत्प्रेरक विधि से जल को कुशलतापूर्वक विघटित करके स्वच्छ हाइड्रोजन ईंधन के उत्पादन में भी सहायक हो सकते हैं। इन्हें बहुत कम ऊर्जा की जरूरत होती है, जैसे जिंक (डीएबी) के लिए 263 एमवी और कैडमियम(डीएबी) के लिए 209 एमवी। यही कारण है कि ये आज ज्ञात कुछ सर्वोत्तम पदार्थों की तुलना में अत्यधिक प्रतिस्पर्धी हैं। अतः भविष्य में हरित हाइड्रोजन उत्पादन को अधिक किफायती और कुशल बनाने में ये महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं।

ऊर्जा भंडारण और हाइड्रोजन उत्पादन की यह दोहरी क्षमता, जिंक(डीएबी) और कैडमियम(डीएबी) को स्वच्छ ऊर्जा समाधानों की खोज में विशिष्ट बनाती है। जैसे-जैसे दुनिया सतत ऊर्जा की ओर बढ़ रही है, इस तरह के नवाचार अनुसंधान और वास्तविक दुनिया पर इसके प्रभाव के बीच की खाई को पाटने की कुंजी साबित हो सकते हैं।

सामिका आनंद, अभिषेक कुमार, डॉ. सी.वी. येलामग्गड और डॉ. सुनाजा देवी के.आर. द्वारा लिखित ये निष्कर्ष हाल ही में एसीएस ओमेगा और कैटालिसिस साइंस एंड टेक्नोलॉजी में प्रकाशित हुए हैं, जो स्वच्छ ऊर्जा के लिए अगली पीढ़ी की सामग्री के रूप में समन्वय पॉलिमर की क्षमता को उजागर करते हैं।

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पीके/केसी/एके/एसएस

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