जिंक-एयर बैटरियों की दक्षता बढ़ाने के लिए वैज्ञानिकों द्वारा लागत-प्रभावी तकनीक का विकास

विकसित प्रौद्योगिकी की प्रमुख विशेषताएँ

• नैनो-फ्लुड इलेक्ट्रोलाइट: शोधकर्ताओं ने बैटरी के इलेक्ट्रोलाइट (Electrolyte) में सिलिका (SiO₂) तथा जिंक ऑक्साइड (ZnO) के नैनोकणों को मिलाकर कम लागत वाला नैनो-द्रव इलेक्ट्रोलाइट विकसित किया है।
• बैटरी के प्रदर्शन में सुधार: विकसित नैनो-फ्लुड इलेक्ट्रोलाइट तीन माह से अधिक समय तक स्थिर रहता है, एयर कैथोड की दक्षता बढ़ाता है तथा जिंक ऐनोड को संक्षारण (Corrosion) से सुरक्षित रखता है।
• कम लागत पर संक्षारण नियंत्रण: महंगे संक्षारण अवरोधकों (Corrosion Inhibitors) पर निर्भर रहने के बजाय यह नैनो-फ्लुड इलेक्ट्रोलाइट हाइड्रोजन गैस के निर्माण को कम करता है, जिंक के संक्षारण को सीमित करता है तथा ऑक्सीजन अपचयन एवं ऑक्सीजन उत्सर्जन अभिक्रियाओं को बेहतर बनाता है। इस प्रकार यह एक ही कम लागत वाले समाधान से बैटरी के प्रदर्शन से जुड़ी अनेक समस्याओं का समाधान करता है।
• ताँबा-मिश्रित उत्प्रेरक: शोधकर्ताओं ने ताँबा-मिश्रित मैंगनीज डाइऑक्साइड उत्प्रेरक विकसित किया, जिसने प्रयोगशाला परीक्षणों में वाणिज्यिक प्लैटिनम एवं रुथेनियम आधारित उत्प्रेरकों से बेहतर प्रदर्शन किया।
• अपशिष्ट-आधारित कार्बन पदार्थ: शोधकर्ताओं ने घरेलू जल शोधक के परित्यक्त कार्बन तथा प्रयुक्त शल्य-चिकित्सीय फेस मास्क को उच्च-प्रदर्शन वाले कार्बन पदार्थों में परिवर्तित किया, जिनका उपयोग बैटरियों एवं सुपरकैपेसिटर (Supercapacitors) में किया जा सकता है। यह अपशिष्ट से ऊर्जा प्राप्त करने का एक सतत समाधान प्रदान करता है।
• भविष्य के अनुप्रयोग: विकसित नैनो-द्रव इलेक्ट्रोलाइट तथा अपशिष्ट-आधारित कार्बन पदार्थों को अन्य बैटरी प्रणालियों के अनुरूप भी अपनाया जा सकता है, जिससे स्वच्छ ऊर्जा के व्यापक अनुप्रयोगों को बढ़ावा मिलेगा।

प्रौद्योगिकी का महत्त्व

• व्यावसायिक व्यवहार्यता में सुधार: यह पुनर्भरणीय ‘जिंक-एयर’ बैटरियों को अधिक दक्ष, सुरक्षित, किफायती तथा व्यावसायिक रूप से अधिक व्यवहार्य बनाती है।
• स्वच्छ ऊर्जा अनुप्रयोग: यह ग्रिड-स्तरीय ऊर्जा भंडारण, विद्युत वाहनों तथा अन्य स्वच्छ ऊर्जा अनुप्रयोगों को प्रोत्साहन दे सकती है।
• बहुमूल्य धातुओं पर निर्भरता में कमी: इससे महँगे उत्प्रेरकों के रूप में प्रयुक्त प्लैटिनम एवं रुथेनियम पर निर्भरता कम होती है।
• अपशिष्ट का सतत् उपयोग: घरेलू जल शोधक के कार्बन तथा प्रयुक्त शल्य-चिकित्सीय फेस मास्क को बैटरियों एवं सुपरकैपेसिटर के लिए उन्नत ऊर्जा पदार्थों में परिवर्तित करके संसाधन दक्षता तथा चक्रीय अर्थव्यवस्था को बढ़ावा मिलता है।

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