Para peneliti di Institut Sains dan Teknologi Nano di Mohali telah mampu mengembangkan pendekatan baru untuk meningkatkan kinerja superkapasitor berbasis MOF. Teknologi berbasis laser ini memungkinkan terjadinya cacat secara terkendali pada material, sehingga meningkatkan kemampuan penyimpanan energi. Metode ini dapat menawarkan peningkatan yang signifikan dibandingkan metode tradisional yang digunakan untuk menciptakan cacat, seperti anil termal, paparan bahan kimia, dan penggilingan bola, yang kurang presisi.
Bagaimana teknologi laser meningkatkan superkapasitor berbasis MOF
Dalam pendekatan inovatif ini, Profesor Vivek Bagchi dan timnya di NIT menggunakan radiasi laser untuk membuat cacat dan pori-pori pada MOF yang terbuat dari tembaga dan seng. Dengan menyesuaikan kekuatan laser secara hati-hati, mereka mampu meningkatkan luas permukaan elektroda tanpa mengubah struktur kristal kerangka logam-organik (MOF). Detail penelitian Diterbitkan Dalam jurnal Surat Materi ACS.
Penyempurnaan ini meningkatkan kinerja material dengan memungkinkan difusi ion yang lebih baik dan penyimpanan energi yang lebih baik. Pori-pori yang dibuat dalam struktur MOF 3D memungkinkan ion bergerak lebih efisien, sehingga sangat meningkatkan kemampuan perangkat untuk menyimpan energi.
Metode tradisional dalam menciptakan cacat cenderung mengubah material atau membuat struktur komposit, sehingga mengurangi efisiensi. Namun, metode laser ini mempertahankan kristalinitas asli MOF sekaligus meningkatkan sifat elektrokimianya. Setelah terpapar laser, beberapa ikatan dalam CuZn-MOF putus, menciptakan pori-pori yang meningkatkan difusi ion sekaligus menjaga keseluruhan struktur tetap utuh.
Manfaat dan kinerja lingkungan
di dalam tambahan Untuk meningkatkan penyimpanan energi, proses laser lebih cepat, lebih bersih, dan lebih ramah lingkungan dibandingkan metode tradisional. Ini menghilangkan kebutuhan akan pelarut kimia, menjadikan prosesnya lebih aman dan cepat. Hasilnya, dipublikasikan dalam ACS Materials Letter, menyoroti potensi penerapan metode ini pada material Kementerian Keuangan lainnya untuk meningkatkan kinerja dalam teknologi penyimpanan energi.
