ನವದೆಹಲಿ: ಸಂಶೋಧಕರು ವರ್ಧಿತ ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಹೊಸ ಅಲ್ಟ್ರಾಮೈಕ್ರೊಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಸೂಪರ್ ಕ್ಯಾಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆನ್ - ಚಿಪ್ ಏಕೀಕರಣದ ಮೂಲಕ ಯಾವುದೇ ಮಿನಿಟ್ಯೂರೈಸ್ಡ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ನಿಯೋಜಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ಬೆಂಗಳೂರಿನ ಇಂಡಿಯನ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸ್ (ಐಐಎಸ್ಸಿ) ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಾರ್ನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಾಧನಗಳು ಹಾಗೂ ಶಕ್ತಿ - ಶೇಖರಣಾ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ತಮ್ಮ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ತಿಳಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ಈ ಸಾಧನಗಳು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಂದ ಚಾಲಿತವಾಗಿವೆ, ಅವು ಕೆಲವು ದಿನಗಳ ನಂತರ ತಮ್ಮ ಸಂಗ್ರಹಿತ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಇವು ಸೀಮಿತ ಶೆಲ್ಫ್-ಲೈಫ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು, ಮೊಬೈಲ್ ಫೋನ್‌ಗೆ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಶಕ್ತಿ ನೀಡಲು ಅಸಮರ್ಥವಾಗಿದ್ದರು. ಅವುಗಳ ವಿನ್ಯಾಸದ ಕಾರಣದಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಸಮಯದವರೆಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿವೆ.
ಮುಂದಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಬೇಡಿಕೆ: ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆಗೊಳಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಮುಂದಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಬೇಡಿಕೆಯಿದೆ ಎಂದು ಎಸಿಎಸ್ ಎನರ್ಜಿ ಲೆಟರ್ಸ್‌ ಜರ್ನಲ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಅಧ್ಯಯನ ತಿಳಿಸಿದೆ. ಈ ಸೂಪರ್‌ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಎಫೆಕ್ಟ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು (ಎಫ್ಇಟಿ) ಚಾರ್ಜ್ ಕಲೆಕ್ಟರ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನವು ತಿಳಿಸಿದೆ.
"ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಎಫ್ಇಟಿಯನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಆಗಿ ಬಳಸುವುದು ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಚಾರ್ಜ್‌ಗೆ ಹೊಸದು" ಎಂದು ಇನ್‌ಸ್ಟ್ರುಮೆಂಟೇಶನ್ ಮತ್ತು ಅಪ್ಲೈಡ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ (IAP) ವಿಭಾಗದ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಅಭಾ ಮಿಶ್ರಾ ಹೇಳಿದರು. ಮಿಶ್ರಾ ಮತ್ತು ತಂಡವು ಈ ಹೈಬ್ರಿಡ್ FET ಗಳನ್ನು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ (MoS2) ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನ ಕೆಲವು ಪರಮಾಣುಗಳ ದಪ್ಪದ ಪದರಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಈ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಎಫ್ಇಟಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದೆ.
ಎರಡು ಎಫ್ಇಟಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ಗಳ ನಡುವೆ ಬಳಸಲಾದ ಘನ ಜೆಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ನ ಬಳಕೆಯು ಅದನ್ನು ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಆಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಬೇಸ್ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎಫ್ಇಟಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ಗಳ ಎರಡು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ಜೆಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ವಿನ್ಯಾಸವು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಮಿಶ್ರಾ ಹೇಳಿದರು.
ಅಧ್ಯಯನದ ಪ್ರಮುಖ ಲೇಖಕರಲ್ಲಿ ಒಬ್ಬರಾದ ವಿನೋದ್ ಪನ್ವಾರ್, ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಅದರ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಗಾತ್ರದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಸವಾಲುಗಳು ಉದ್ಭವಿಸಿದವು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ಕೈ-ಕಣ್ಣಿನ ಸಮನ್ವಯತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ತಯಾರಿಕೆ ನಂತರ, ವಿವಿಧ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳನ್ನು ಹಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಅಥವಾ ಚಾರ್ಜ್-ಹೋಲ್ಡಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳಿದರು.
ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಅದೇ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಇಲ್ಲದೇ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ MoS2 ನಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ ಕೇವಲ 18 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ದಾಖಲಿಸಲಾಗಿದೆ. MoS2 ಅನ್ನು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಬದಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದೇ ಎಂದು ತಿಳಿಯಲು ಅವರು ಯೋಜಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ತಿಳಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಇದನ್ನೂ ಓದಿ: ಇಸ್ರೋ ಸಾಧನೆ: ಚಿತ್ರದುರ್ಗದಲ್ಲಿ ಮರುಬಳಕೆ ಉಡಾವಣಾ ವಾಹನದ ಲ್ಯಾಂಡಿಂಗ್ ಪ್ರಯೋಗ ಯಶಸ್ವಿ
