अगली पीढ़ी के कोऑर्डिनेशन पॉलीमर ऊर्जा भंडारण और ग्रीन हाइड्रोजन के लिए
CeNS के शोधकर्ताओं ने CHRIST (Deemed to be University), Bengaluru के सहयोग से दो नए कोऑर्डिनेशन पॉलीमर, Zn(DAB) और Cd(DAB), की रिपोर्ट की है। ये सामग्री कमरे के तापमान पर बड़े पैमाने में संश्लेषित की जा सकती हैं, जो बड़े‑पैमाने के अनुप्रयोगों के लिए लागत‑प्रभावी मार्ग प्रदान करती हैं।
मुख्य विकास
- तीन‑इलेक्ट्रोड प्रयोगशाला सेटअप में, Zn(DAB) ने 2091.4 F g⁻¹ की विशिष्ट कैपेसिटेंस प्रदान की और Cd(DAB) ने 1341.6 F g⁻¹ हासिल किया।
- जब असिमेट्रिक supercapacitors के रूप में असेंबल किया गया, तो पॉलीमर ने उच्च प्रदर्शन बनाए रखा: Zn(DAB) ≈ 785.3 F g⁻¹, Cd(DAB) ≈ 428.5 F g⁻¹।
- दोनों पॉलीमर ने उत्कृष्ट साइकिल स्थिरता प्रदर्शित की, 5,000 चार्ज‑डिस्चार्ज साइकिलों के बाद अपनी कैपेसिटेंस का बड़ा हिस्सा बनाए रखा।
- जल इलेक्ट्रोलिसिस के लिए आवश्यक ओवरपोटेंशियल केवल 263 mV (Zn(DAB)) और 209 mV (Cd(DAB)) था, जो ज्ञात सर्वोत्तम इलेक्ट्रोकैटलिस्ट्स के बराबर है।
महत्वपूर्ण तथ्य
पॉलीमर Zn²⁺/Cd²⁺ आयनों और ऑर्गेनिक लिगैंड 3,3'-डायामिनोबेंज़िडीन (DAB) से निर्मित coordination polymers हैं। उनकी परतदार संरचना मजबूत यांत्रिक स्थिरता और उच्च विद्युत चालकता प्रदान करती है, जो तेज़ चार्ज भंडारण और ट्रांसफ़र के लिए महत्वपूर्ण है। संश्लेषण सामान्य परिस्थितियों में होता है, जिससे उच्च‑तापमान फर्नेस या जटिल उपकरणों की आवश्यकता समाप्त हो जाती है, और पूंजी लागत घटती है।
इलेक्ट्रोकेमिकल शब्दों में, supercapacitors बैटरियों और पारंपरिक कैपेसिटर के बीच का अंतर पाटते हैं। रिपोर्ट किए गए विशिष्ट कैपेसिटेंस उच्चतम में से हैं।