ပိုမို ကောင်းမွန်ပြီး အန္တရာယ်ကင်းတဲ့ ဘတ္တရီတွေ အတွက် သစ်သားမှ ရရှိလာတဲ့ ပစ္စည်း

Innovation Tech

သမားရိုးကျ လစ်သီယမ် အိုင်းယွန်း ဘက်ထရီ စနစ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်လျှင် solid-state ဘက်ထရီများဟာ ပိုမိုလုံခြုံစိတ်ချရပြီး စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆကိုလည်း မြင့်မားစေနိုင်ပါတယ်။

သို့​ပေမဲ့ လက်ရှိ ionic solid elements တွေဟာ ဘက်ထရီ လည်ပတ်မှုရဲ့ ပြင်းထန်တဲ့ လိုအပ်ချက်တွေကို ဖြည့် ဆည်း မပေးနိုင်ပါဘူး။

ယခုအခါ Brown တက္ကသိုလ် နှင့် Maryland တက္ကသိုလ်မှ သုတေသန အဖွဲ့တစ်ဖွဲ့ဟာ solid-state ဘက်ထရီများ အသုံးပြုဖို့အတွက် သစ်ပင်မှလာတဲ့ ပစ္စည်းသစ် တစ်ခုကို တီထွင်လိုက်ပါတယ်။

သုတေသီတွေဟာ cellulose nanofibrils လို့ခေါ်တဲ့ သစ်သားမှ ရရှိလာတဲ့ ပိုလီမာပြွန်တွေကို ကြေးနီနှင့် ပေါင်းစပ် ထားတဲ့ အစိုင်အခဲ အိုင်းယွန်းလျှပ်ကူး ပစ္စည်းအသစ်ကို သရုပ်ပြခဲ့ကြပါတယ်။

အဆိုပါ စက္ကူလောက် ပါးလွှာတဲ့ လျှပ်ကူးပစ္စည်းဟာ အခြား ပိုလီမာ အိုင်းယွန်း လျှပ်ကူးတွေထက် လျှပ်ကူး နိုင်စွမ်း 10 မှ 100 ကြားအထိ ပိုကောင်းတာတွေ့ရပါတယ်။

သုတေသီတွေက ၎င်းတို့ကို electrolyte သို့မဟုတ် solid-state ဘတ်ထရီအားလုံးရဲ့ အိုင်းယွင်း လျှပ်ကူး၊ လျှပ်ကာ အရောအနှော ဒြပ်ပစ္စည်း အနေနဲ့လည်း အသုံးပြုနိုင်တယ်ဟု ဆိုပါတယ်။

လက်ရှိ လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီတွေဟာ အော်ဂဲနစ်ပျော်ဝင်ရည်တွင် ပျော်ဝင်နေတဲ့ လီသီယမ်ဆားတွေက ပြုလုပ်ထားတဲ့ electrolyte အရည်ကို အသုံးပြုကြပါတယ်။

မြင့်မားတဲ့ လျှပ်စီးကြောင်းများတွင် လစ်သီယမ် သတ္တု ရဲ့ သေးငယ်တဲ့ အစိတ်အပိုင်းတွေဟာ သစ်ခက်ပုံ ပျံ့နှံနေပြီး လျှပ် စစ် ပတ်လမ်းတိုကို ဦးတည်​နေပါတယ်။

electrolytes အရည်တွေဟာ မီးလောင်လွယ်ပြီး အဆိပ် ဖြစ်စေတဲ့ ဓာတုပစ္စည်းများဖြင့် ပြုလုပ်ထားတဲ့ အတွက်ကြောင့် စက်ပစ္စည်းဟာ ဆားကစ် ပြတ်သွားပါက မီးလောင်နိုင်ပါတယ်။

Solid electrolytes ကတော့ မီးလောင်မလွယ်သည့် ပစ္စည်းများဖြင့် ပြုလုပ်ထားပြီး တခြားထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှုတွေက တားဆီးနိုင်ကာ ဘတ်ထရီတည်ဆောက်ပုံ နှင့် ပတ်သတ်တဲ့ ဖြစ်နိုင်ချေ အသစ်တို့ကို ဖွင့်ထုတ် ပေးပါလိမ့်မယ်။

Illustration

ယခုအချိန်အထိ စုံစမ်းစစ်ဆေးထားတဲ့ solid electrolytes များစွာကို အိုင်းယွန်းများ ပြုလုပ်ရာတွင် အလွန်ကောင်းမွန်တဲ့ ကြွေထည်ပစ္စည်းများမှ ပြုလုပ်ထားပေမဲ့ ၎င်းတို့ဟာ ထူထည်း မာကြောပြီး ကြွပ်ဆတ်ပါတယ်။

၎င်းတို့ဟာ အိုင်းယွန်းလျှပ်ကူးများ လုပ်ဆောင်ရာတွင် အလွန် ထိရောက်မှု ရှိသော်လည်း ထုတ်လုပ်နေစဉ် ဖိအားဒဏ်တွေကြောင့် အက် ကြောင်းများ နှင့် ကျိုးပဲ့မှုများ ဖြစ်စေနိုင်ပါတယ်။

သို့သော် လေ့လာမှုတွင် မိတ်ဆက်ခဲ့တဲ့ ပစ္စည်းအသစ်ဟာ စက္ကူတစ်ချပ်နှင့်တူပြီး ပါးလွှာပြီး လိုက်လျောညီထွေးဖြစ်ကာ ၎င်းရဲ့အိုင်းယွန်း လျှပ်စီးကူးမှုဟာ ကြွေထည်များနှင့်တန်းတူဖြစ်ပါတယ်။

လေ့လာမှုအရ ကြေးနီဟာ အိုင်းယွန်း superhighways များကို ဖန်တီးပေးတဲ့ cellulose ပိုလီမာ​တွေအကြား ​နေရာလွတ်ကိုမြှင့်တင်ပေးပြီး လီသီယမ်အိုင်းယွန်းများကို စံချိန်တင် ထိရောက်မှုရှိစေဖို့ လုပ်ဆောင်ပေးပါတယ်။

ကြေးနီကို တစ်ဘက်မြင် cellulose nanofibrils နှင့် ပေါင်းစပ်ခြင်းဟာ ပုံမှန် အိုင်းယွန်း-လျှပ်ကာ cellulose တွေကို ပိုလီမာကွင်းဆက်များအတွင်း ပိုမိုမြန်ဆန်တဲ့ လီသီယမ်-အိုင်းယွန်း သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးကို ပံ့ပိုးပေးနိုင်ကြောင်း ပြသနိုင်ခဲ့တယ်” ဟု University of Maryland ရဲ့ သိပ္ပံနှင့် အင်ဂျင်နီယာဌာနမှ ပါမောက္ခ Liangbing Hu က ဆိုပါတယ်။

“အမှန်တော့ ဒီအိုင်းယွန်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းဟာ အစိုင်အခဲပိုလီမာ electrolytes အားလုံးတွင် စံချိန်တင်မြင့်မားတဲ့ ionic conductivity ကိုတွေ့ခဲ့တယ် ” ဟု ဆိုပါတယ်။

သုတေသီတွေက ၎င်းဟာ လစ်သီယမ်-သတ္တု anode နှင့် ဗို့အားမြင့် cathodes များကို လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေရန် လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒ တည်ငြိမ်မှု ရှိတယ်ဟု ဆိုပါတယ်၊ သို့မဟုတ် အလွန်သိပ်သည်းဆ မြင့်မားတဲ့ ဘတ်ထရီတွေမှာ cathodes တွေကို ထုပ်ပိုးထားတဲ့ ဒြပ်နှောပစ္စည်းအနေနှင့်လည်း အသုံးပြုနိုင်တယ် ဟု ဆိုပါတယ်။

“သဘာဝက ပံ့ပိုးပေးသည့် ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုခြင်းဟာ ကျွန်ုပ်တို့၏ ပတ်ဝန်းကျင်အတွက် ဘက်ထရီ ထုတ်လုပ်မှုရဲ့ အလုံးစုံအကျိုးသက်ရောက်မှုကို လျှော့ချနိုင်မှာ ဖြစ်ပါတယ်။”

ဒါကြောင့် အဆိုပါ ပစ္စည်းအသစ်ဟာ Solid-State ဘက်ထရီ နည်းပညာကို အစုလိုက်အပြုံလိုက် ဈေးကွက်သို့ ယူဆောင်လာစေဖို့အတွက် ခြေလှမ်းတစ်ခုဖြစ်လာလိမ့်မည် ဟု မျှော်လင့်နေကြတယ်။

Kaung Htet (Knowledgeworms team)

Knowledgeworms Copyright © 2021 ကူးယူ ဖော်ပြခြင်း လုံးဝ ခွင့်မပြုပါ။

First Published 24/10/2021

Content Protection by DMCA.com

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *