
भारतीय संशोधकांनी विकसित केले नवे उपकरण! प्रकाशातही साठवणार ऊर्जा, स्मार्टवॉच अन् मेडिकल डिव्हाईसला होणार फायदा?
मोबाइल उपकरणे, स्मार्ट घड्याळे, वैद्यकीय संवेदक आणि घालण्यायोग्य इलेक्ट्रॉनिक्स यांचा आकार कमी होत असताना त्यांना ऊर्जा पुरवणारी उपकरणेही लहान आणि कार्यक्षम असणे आवश्यक आहे. पारंपरिक सूक्ष्म सुपरकॅपॅसिटरमध्ये ऊर्जा साठवण क्षमता आणि कार्यक्षमतेच्या काही मर्यादा आहेत. या मर्यादा दूर करण्यासाठी संशोधकांनी टायटॅनियमवर आधारित विशिष्ट पदार्थाचा वापर केला. संशोधकांनी टायटॅनियम सेक्विऑक्साइडच्या नॅनो-कणांवर हायड्रोजन आणि आगॉन वायूंच्या नियंत्रित मिश्रणात ४०० अंश सेल्सिअस तापमानावर प्रक्रिया केली. (फोटो सौजन्य – AI Created)
या पदार्थांचा वापर करून संशोधकांनी चिपवर बसवता येईल असे सपाट सूक्ष्म सुपरकॅपॅसिटर तयार केले. प्रयोगांमध्ये या उपकरणाची विशिष्ट धारिता १३.५ मिलिफॅरड प्रति चौरस सेंटीमीटर नोंदवण्यात आली. कार्बन-आधारित सूक्ष्म सुपरकॅपॅसिटरच्या तुलनेत ही कामगिरी सुमारे सातपट असल्याचे संशोधन अहवालात नमूद केले आहे. उपकरणाचा टिकाऊपणाही तपासण्यात आला. सलग ५,००० चार्ज-डिस्चार्ज चक्रांनंतर त्याने सुरुवातीच्या धारितेच्या जवळपास ८८ टक्के क्षमता टिकवून ठेवली. यामुळे वारंवार चार्ज आणि डिस्चार्ज कराव्या लागणाऱ्या लहान उपकरणांसाठी या तंत्रज्ञानाची उपयुक्तता अधोरेखित होते.
या तंत्रज्ञानाचा भविष्यात स्मार्ट कपडे, लहान वैद्यकीय संवेदक, इंटरनेट ऑफ थिंग्ज उपकरणे आणि सूक्ष्म इलेक्ट्रॉनिक प्रणालींमध्ये उपयोग होऊ शकतो. प्रकाशाचा वापर करून ऊर्जा-साठवण कामगिरी वाढवण्याची क्षमता या उपकरणांना अधिक कार्यक्षम बनवण्यास मदत करू शकते. मात्र, व्यावसायिक वापरासाठी त्याची दीर्घकालीन स्थिरता, उत्पादन खर्च आणि प्रत्यक्ष परिस्थितीतील कामगिरी तपासणे आवश्यक आहे.