ಲಿಥಿಯಂ ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಂತಹ ಸೆಕೆಂಡರಿ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸಂಗ್ರಹಿತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿದ ನಂತರ ಮರುಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳ ಮೇಲಿನ ನಮ್ಮ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ದ್ವಿತೀಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ರೀಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು ಸಮರ್ಥನೀಯ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಅಮರ್ ಕುಮಾರ್ (ಟಿಐಎಫ್‌ಆರ್ ಹೈದರಾಬಾದ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಟಿಎನ್ ನಾರಾಯಣನ್ ಅವರ ಲ್ಯಾಬ್‌ನಲ್ಲಿ ಪದವೀಧರ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿ) ಮತ್ತು ಅವರ ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಲಿಥಿಯಂ ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಫೋಟೋಸೆನ್ಸಿಟಿವ್ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಇದನ್ನು ಸೌರಶಕ್ತಿಯಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬಹುದು.
ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ರೀಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚಾನೆಲ್ ಮಾಡುವ ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಘಟಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಿದವು.ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶಗಳಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ನೀಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಒಂದು ಘಟಕದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಶಕ್ತಿಯ ಈ ರಿಲೇ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶದಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿಗೆ, ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ನಷ್ಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು, ಬ್ಯಾಟರಿಯೊಳಗೆ ಫೋಟೊಸೆನ್ಸಿಟಿವ್ ಘಟಕಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುವ ಕಡೆಗೆ ಒಂದು ಬದಲಾವಣೆ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.ಬ್ಯಾಟರಿಯೊಳಗೆ ಫೋಟೊಸೆನ್ಸಿಟಿವ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವಲ್ಲಿ ಗಣನೀಯ ಪ್ರಗತಿ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಸೌರ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಣೆಯಾಗಿದ್ದರೂ, ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಸೌರ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಇನ್ನೂ ಕೆಲವು ನ್ಯೂನತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಸೌರ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಈ ಕೆಲವು ಅನಾನುಕೂಲಗಳು ಸೇರಿವೆ: ಸಾಕಷ್ಟು ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಬ್ಯಾಟರಿಯೊಳಗಿನ ಫೋಟೋಸೆನ್ಸಿಟಿವ್ ಸಾವಯವ ಘಟಕವನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸುವ ಸಾವಯವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರಂತರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುವ ಅಡ್ಡ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ರಚನೆ. ದೀರ್ಘಾವಧಿ.
ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಅಮರ್ ಕುಮಾರ್ ಹೊಸ ಫೋಟೋಸೆನ್ಸಿಟಿವ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ನಿರ್ಧರಿಸಿದರು, ಅದು ಲಿಥಿಯಂ ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೋಲಾರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ ಅದು ಸೋರಿಕೆ-ನಿರೋಧಕ ಮತ್ತು ಸುತ್ತುವರಿದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸೌರ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದರಲ್ಲಿ ದ್ಯುತಿಸಂವೇದಕ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಮೂಲಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಹರಿವನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುವ ಘಟಕದೊಂದಿಗೆ ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ಭೌತಿಕ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿರುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಬಳಕೆಯ ಮೇಲೆ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಇದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು, ಟಿಎನ್ ನಾರಾಯಣನ್ ಅವರ ಗುಂಪಿನ ಸಂಶೋಧಕರು ಒಂದೇ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಫೋಟೋಸೆನ್ಸಿಟಿವ್ MoS2 (ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್) ಮತ್ತು MoOx (ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್) ನ ಹೆಟೆರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಿದರು.MoS2 ಮತ್ತು MoOx ಅನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ ತಂತ್ರದಿಂದ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬೆಸೆದುಕೊಂಡಿರುವ ಹೆಟೆರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ, ಈ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಹೊಡೆದಾಗ, ದ್ಯುತಿಸಂವೇದಕ MoS2 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಖಾಲಿ ಜಾಗಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.MoOx ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ದೂರವಿಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ.
ಮೊದಲಿನಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಈ ಸೌರ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಸಿಮ್ಯುಲೇಟೆಡ್ ಸೌರ ಬೆಳಕಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಹೆಟೆರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ನ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪ್‌ನೊಂದಿಗೆ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಅಧ್ಯಯನದ ಲೇಖಕರು ಪ್ರಸ್ತುತ MoS2 ಮತ್ತು MoOx ಗಳು ಲಿಥಿಯಂ ಆನೋಡ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಇದು ಪ್ರವಾಹದ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಸೌರ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಬೆಳಕಿನೊಂದಿಗೆ ದ್ಯುತಿಸಂವೇದಕ ವಸ್ತುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ, ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ರೀಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು ಇದು ಇನ್ನೂ ಗರಿಷ್ಠ ಮಟ್ಟದ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ.ಈ ಗುರಿಯೊಂದಿಗೆ, TN ನಾರಾಯಣನ್ ಅವರ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು ಇಂದಿನ ಸೌರ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ಇಂತಹ ಹೆಟೆರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ಗಳು ಹೇಗೆ ದಾರಿ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತಿದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಮೇ-11-2022