ஒரு புதிய வகை காகிதத்தில் சூப்பர் கேபாசிட்டர்களைப் போல ஆற்றலைச் சேமிக்கும் குறிப்பிடத்தக்க திறன் உள்ளது. இது ஸ்வீடனின் லிங்கோப்பிங் ஆர்கானிக் எலெக்ட்ரானிக்ஸ் பல்கலைக்கழகத்தின் ஆய்வகத்தில் ஆராய்ச்சியாளர்களால் உருவாக்கப்பட்டது, மேலும் அவர்கள் சொல்வது போல், காகிதத்தில் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலில் ஒரு புதிய அத்தியாயத்தைத் திறக்கும் திறன் உள்ளது.
“எனர்ஜி பேப்பர்” என்று அழைக்கப்படுவது செல்லுலோஸ் இழைகளிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்டது, அவை உயர் அழுத்தத்தின் கீழ் தண்ணீருக்கு வெளிப்படும், அவை 20 நானோமீட்டர் விட்டம் கொண்ட இழைகளாக மாறும் வரை. பின்னர் இந்த இழைகள் மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பாலிமருடன் பூசப்பட்டன, அதன் பிறகு அவை ஒரு தாளில் வடிவமைக்கப்பட்டன.
புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஆதாரங்களின் பரவலான பயன்பாட்டிற்கு புதிய ஆற்றல் சேமிப்பு முறைகள் தேவைப்படும் உலகில் இது ஒரு புதிய அவசியமான தயாரிப்பு ஆகும், இது ஆண்டு நேரம் மற்றும் இன்று எவ்வளவு காற்று, வெயில் அல்லது மேகமூட்டமாக இருக்கிறது என்பதைப் பொருட்படுத்தாமல்.
ஒவ்வொரு தாளும், 15 சென்டிமீட்டர் விட்டம் மற்றும் பல மில்லிமீட்டர் தடிமன் அளவிடும், சந்தையில் தற்போதைய சூப்பர் கேபாசிட்டர்களைப் போலவே ஆற்றலைச் சேமிக்க முடியும். பொருள் நூற்றுக்கணக்கான முறை வசூலிக்கப்படலாம், மேலும் ஒவ்வொரு கட்டணமும் சில வினாடிகள் ஆகும்.
செல்லுலோஸ் இழைகள் நீரின் கரைசலில் இருக்கும்போது, மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பாலிமர் (PEDOT: PSS) அவற்றில் சேர்க்கப்படுகிறது, இது ஒரு நீர்வாழ் கரைசலின் வடிவத்திலும். பாலிமர் பின்னர் இழைகளைச் சுற்றி ஒரு மெல்லிய படத்தை உருவாக்குகிறது.
"பூசப்பட்ட இழைகள் பின்னிப் பிணைந்துள்ளன, அவற்றுக்கிடையேயான இடைவெளிகளில் உள்ள திரவம் ஒரு எலக்ட்ரோலைட்டாக செயல்படுகிறது" என்று மற்ற ஆராய்ச்சியாளர்களுடன் பரிசோதனைகளை மேற்கொண்ட முனைவர் மாணவர் ஜெஸ்பர் எட்பெர்க் விளக்குகிறார்.
மின்தேக்கிகளாக செயல்படும் மெல்லிய படங்கள் சில காலமாக உள்ளன. நாங்கள் செய்தது மூன்று பரிமாணங்களில் பொருளை உற்பத்தி செய்வதாகும் ”என்று ஆர்கானிக் எலக்ட்ரானிக்ஸ் பேராசிரியரும் ஆராய்ச்சி கட்டுரையின் இணை ஆசிரியருமான சேவியர் கிறிஸ்பின் விளக்குகிறார்.
காகிதம் நீர்ப்புகா மற்றும் எந்த அபாயகரமான இரசாயனங்கள் அல்லது பொருட்களைப் பயன்படுத்தாமல் உருவாக்கப்பட்டது.
எனர்ஜி பேப்பர் பொருள் பிளாஸ்டிக் பேப்பரைப் போல தோற்றமளிக்கிறது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் வேடிக்கை பார்க்க முடிவு செய்து, ஓரிகமியின் ஒரு தாளில் இருந்து ஒரு ஸ்வான் தயாரித்தனர், இது தற்செயலாக, பொருளின் வலிமை பற்றிய ஒரு கருத்தை அளித்தது.
தங்கள் ஆற்றல் தாளை மேலும் உருவாக்க, ஆராய்ச்சியாளர்கள் ராயல் இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி கே.டி.எச், ஸ்வீடிஷ் ஆராய்ச்சி நிறுவனம் இன்வென்ஷியா, டேனிஷ் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம் மற்றும் கென்டக்கி பல்கலைக்கழகம் ஆகியவற்றுடன் இணைந்துள்ளனர்.
எரிசக்தி காகிதம் இப்போது நான்கு உலக சாதனைகளை உடைத்துள்ளது: கரிம மின்னணுவியலில் அதிக கட்டணம் மற்றும் திறன், ஒரு கரிம கடத்தியில் மிக உயர்ந்த அளவிடப்பட்ட மின்னோட்டம், ஒரே நேரத்தில் அயனிகள் மற்றும் எலக்ட்ரான்களை நடத்தும் அதிக சக்தி மற்றும் ஒரு டிரான்சிஸ்டரில் அதிக செயலில் உள்ள இன்டெலக்ட்ரோட் கடத்துத்திறன்.
ஆய்வின் முடிவுகள் மேம்பட்ட அறிவியல் இதழில் வெளியிடப்பட்டன.
அடுத்து என்ன? எரிசக்தி காகிதத்தை பெருமளவில் உற்பத்தி செய்வதற்கான ஒரு முறையை உருவாக்குதல். பொருள் உற்பத்தி செய்யும் உற்பத்தி வசதியை உருவாக்க ஆராய்ச்சியாளர்கள் இப்போதே நிதி பெற்றுள்ளனர்.
கருத்து தெரிவிக்க நீங்கள் உள்நுழைந்திருக்க வேண்டும்.
காகித பேட்டரி எவ்வாறு இயங்குகிறது?
பாக்டீரியா ஆற்றலை உருவாக்கும் போது உருவாகும் எலக்ட்ரான்கள் செல் சவ்வு வழியாக செல்கின்றன. இதன் விளைவாக வரும் ஆற்றல் வெளிப்புற மின்முனைகள் மூலம் பேட்டரியை சார்ஜ் செய்ய பயன்படுத்தலாம்.
ஒரு காகித பேட்டரியை செயல்படுத்த விஞ்ஞானிகள் நீர் அல்லது பிற நீர் சார்ந்த திரவத்தைப் பயன்படுத்தினர். திரவ ஊடகத்தில், பாக்டீரியா சுறுசுறுப்பாகி ஆற்றலை உற்பத்தி செய்யத் தொடங்குகிறது, இது உணவுக்கு போதுமானது, எடுத்துக்காட்டாக, டிஜிட்டல் கால்குலேட்டர்.
சோதனைகளின் ஒரு பகுதியாக, “பாக்டீரியா” சக்தி சாதனத்தின் செயல்திறனில் ஆக்ஸிஜனின் தாக்கம் வெளிப்பட்டது. ஆக்ஸிஜன் எளிதில் காகிதத்தின் வழியாக செல்கிறது மற்றும் பாக்டீரியாவால் உற்பத்தி செய்யப்படும் எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கலாம். உண்மை, ஆக்ஸிஜன் மின் உற்பத்தியை சிறிது குறைக்கிறது, ஆனால் இந்த விளைவு மிகக் குறைவு.
காகித பேட்டரி ஒரு செலவழிப்பு தயாரிப்பு. இந்த நேரத்தில், ஒரு முன்மாதிரி உருவாக்கப்பட்டுள்ளது, இதன் அடுக்கு வாழ்க்கை சுமார் நான்கு மாதங்கள் ஆகும். விஞ்ஞானிகள் செயல்திறனை அதிகரிப்பதற்கும் நீண்ட சேமிப்பக காலங்களை உறுதி செய்வதற்கும் நிபந்தனைகளில் தொடர்ந்து பணியாற்றுகிறார்கள்.
பெரும்பாலான நடைமுறை பயன்பாடுகளுக்கு, காகித பேட்டரிகளின் சக்தியையும் சுமார் 1000 மடங்கு அதிகரிக்க வேண்டும். பல காகித சக்தி மூலங்களை இணையாக அடுக்கி இணைப்பதன் மூலம் இது அடையப்படுகிறது.
இதற்கிடையில், கண்டுபிடிப்பாளர்கள் ஏற்கனவே காப்புரிமை விண்ணப்பத்தை தாக்கல் செய்துள்ளனர் மற்றும் உற்பத்தியை வணிகமயமாக்க முதலீட்டாளர்களைத் தேடுகின்றனர்.
காகித மின்சாரம் தேவை
எரிசக்தி வளங்கள் குறைவாக இருக்கும் உலகின் தொலைதூர பகுதிகளில், அன்றாட பொருட்கள் - மின் நிலையங்கள் மற்றும் பேட்டரிகள் - பயனர்களுக்கு ஒரு ஆடம்பரமாகும்.
இத்தகைய பிராந்தியங்களில் உள்ள சுகாதாரப் பணியாளர்களுக்கு பெரும்பாலும் சக்தி கண்டறியும் சாதனங்களுக்கு மின்சாரம் இல்லை. அதே நேரத்தில், கிளாசிக் பேட்டரிகள் பெரும்பாலும் கிடைக்காது அல்லது விலை மிகவும் விலை உயர்ந்தவை.
அத்தகைய பகுதிகளுக்குத்தான் புதிய மின் ஆதாரங்கள் அவசரமாக தேவைப்படுகின்றன - மலிவானவை மற்றும் சிறியவை. ஒரு புதிய வகை பேட்டரி கண்டுபிடிப்பு - காகிதம், பாக்டீரியாவால் வழங்கப்படுகிறது, இது ஏற்கனவே உள்ள சிக்கல்களைத் தீர்க்க ஒரு விருப்பமாகும்.
காகிதத்தில் தனித்துவமான பண்புகள் உள்ளன, இது பயோசென்சர்களின் உற்பத்திக்கான பொருளாக செயல்படுகிறது. இது ஒரு பெரிய மேற்பரப்பு பரப்பளவு கொண்ட மலிவான, செலவழிப்பு, நடைமுறை பொருள்.
வணிக ரீதியான கிளாசிக் பேட்டரிகள் அதிக ஆற்றல் கொண்டவை மற்றும் விலை உயர்ந்தவை. இந்த வகை சக்தி மூலத்தை காகித அடி மூலக்கூறுகளில் ஒருங்கிணைக்க முடியாது. எனவே, சிறந்த தீர்வு ஒரு உயிர் பேட்டரி ஆகும்.