Nanometer Samgri Ko Bizali Dene Ka Naya Tarika-नैनोमीटर सामग्री को बिजली देने का नया तरीका

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Nanometer Samgri Ko Bizali Dene Ka Naya Tarika-नैनोमीटर सामग्री को बिजली देने का नया तरीका.मटेरियल  वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि कम लागत, उच्च प्रदर्शन वाले सौर कोशिकाओं और एल ई डी के लिए इस्तेमाल किए जा सकने वाले होनहार सामग्रियों के एक वर्ग में एक पूर्व-निर्मित आणविक घटक होता है, जो पेरोविसाइट्स की इलेक्ट्रॉनिक संपत्ति को और अधिक ट्यून कर सकता है।

[नोट -पेरोविसाइट्स(perovskite)–एक पेर्कोवसाइट किसी भी सामग्री है जिसमें पेर्वोसाइट नामक खनिज के समान क्रिस्टल संरचना होती है, जिसमें कैल्शियम टाइटेनियम ऑक्साइड होता है। खनिज की खोज पहली बार रूस के उरल पहाड़ों में 1839 में गुस्ताव रोज़ द्वारा की गई थी और इसका नाम रूसी खनिजविद् एल। ए। रोवेस्की के नाम पर रखा गया था।फ्रॉम विकिपीडिया ]

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यूसीएलए सामग्री वैज्ञानिकों और सहकर्मियों ने पता लगाया है कि कम लागत, उच्च प्रदर्शन वाले सौर कोशिकाओं और एल ई डी के लिए इस्तेमाल होने वाली होनहार सामग्री का एक वर्ग, पेर्कोवसाइट्स, पहले से अप्रमाणित आणविक घटक है जो कि पेरोवोसाइट्स की इलेक्ट्रॉनिक संपत्ति को ट्यून कर सकते हैं।

रूसी खनिजविज्ञानी लेव पेरोव्स्की के नाम पर, पेर्कोव्हीट सामग्री में कार्बनिक अणुओं के साथ अकार्बनिक अणुओं की एक क्रिस्टल-जालीदार संरचना होती है, जिसमें कार्बनिक अणु होते हैं जो पूरे भर में अंतर होते हैं।

अब तक, ये कार्बनिक अणु केवल एक संरचनात्मक कार्य करने के लिए दिखाई दिए और सीधे पेर्वोसाइट्स के इलेक्ट्रॉनिक प्रदर्शन में योगदान नहीं कर सके।

यूसीएलए के नेतृत्व में, एक नए अध्ययन से पता चलता है कि जब कार्बनिक अणुओं को ठीक से डिज़ाइन किया जाता है, तो वे न केवल क्रिस्टल जाली संरचना को बनाए रख सकते हैं, बल्कि सामग्री के इलेक्ट्रॉनिक गुणों में भी योगदान कर सकते हैं।

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इस खोज से उन सामग्रियों के डिजाइन में सुधार करने की नई संभावनाएँ सामने आई हैं जिनसे बेहतर सौर सेल और एलईडी बनेंगे। शोध का विस्तार से अध्ययन हाल ही में विज्ञान में प्रकाशित किया गया था।

“यह एक पुराने कुत्ते को खोजने जैसा है जो नई चालें खेल सकता है,” यूसीएलए सैमुली स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग में कैरोल और लॉरेंस ई। तन्नस जूनियर इंजीनियरिंग के प्रोफेसर यांग ने कहा, जो अनुसंधान पर प्रमुख अन्वेषक है।
“सामग्री विज्ञान में, हम कुशल प्रदर्शन के लिए एक सामग्री के परमाणु संरचना के लिए सभी तरह से नीचे देखते हैं। हमारे पोस्टडॉक्स और स्नातक छात्रों ने कुछ भी नहीं लिया और एक नया मार्ग खोजने के लिए गहरा खोदा।”

एक बेहतर प्रदर्शन करने वाले पर्कोसाइट सामग्री बनाने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए कार्बनिक अणु, एक पाइरीन युक्त कार्बनिक अमोनियम को शामिल किया।

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इसके बाहरी हिस्से पर, पाइरीन के अणुओं से जुड़े सकारात्मक रूप से आवेशित अमोनियम अणु – कार्बन परमाणुओं का एक चौगुना वलय। इस आणविक डिजाइन ने पेरोसाइट्स की अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनिक ट्यूनबिलिटी की पेशकश की।

“, अध्ययन और सह-अग्रणी लेखक रुई वैंग, सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग में एक यूसीएलए एडडोक्टोरल विद्वान ने कहा,” पेरोवोसाइट्स की अनूठी संपत्ति यह है कि उन्हें उच्च प्रदर्शन वाले अकार्बनिक अर्धचालकों के साथ-साथ पॉलिमर की आसान और कम लागत वाली प्रक्रिया का लाभ मिलता है।
“यह नव बढ़ाया पेकोव्साइट सामग्री अब बेहतर दक्षता के साथ बेहतर डिजाइन अवधारणाओं के लिए अवसर प्रदान करती है।”

पेर्वोसाइट्स की प्रभावशीलता को प्रदर्शित करने के लिए, टीम ने सामग्री के साथ एक फोटोवोल्टिक (पीवी) सेल प्रोटोटाइप का निर्माण किया, और फिर 2,000 घंटों तक निरंतर प्रकाश के तहत इसका परीक्षण किया।

नई कोशिका ने प्रकाश को अपनी मूल दक्षता के 85% पर ऊर्जा में परिवर्तित करना जारी रखा। यह एक ही सामग्री से बने पीवी सेल के साथ विरोधाभास करता है, लेकिन बिना जोड़े हुए कार्बनिक अणु के बिना, जो इसकी मूल दक्षता का केवल 60% ही बरकरार रखता है।