बिजली के वास्तव में आत्मनिर्भर स्रोत की खोज में, ईपीएफएल वैज्ञानिकों ने हाइड्रोवोल्टिक प्रभाव का पता लगाया है, जो पानी के वाष्पीकरण के माध्यम से बिजली बनाता है। सिलिकॉन-आधारित नैनो-जनरेटर की सावधानीपूर्वक इंजीनियरिंग के माध्यम से, शोधकर्ता विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए समुद्री जल के प्राकृतिक वाष्पीकरण से ऊर्जा प्राप्त करने में सक्षम थे। मौजूदा नवीकरणीय संसाधनों के विपरीत, यह नवाचार तरल-गैस इंटरफ़ेस के माध्यम से लगातार बिजली का उत्पादन कर सकता है। आयन गति और सतह चार्ज तंत्र दोनों के लिए कैलिब्रेटेड सिलिकॉन नैनोपिलर की व्यवस्था का उपयोग करके, पांच गुना बड़ा ऊर्जा उत्पादन उत्पन्न किया गया था। यह तकनीकी प्रगति मॉड्यूलर ऊर्जा संचयन में एक नया अवसर है, जो जल्द ही IoT उपकरणों और पहनने योग्य प्रौद्योगिकी को शक्ति प्रदान कर सकती है।
नैनोजेनरेटर जो वाष्पीकरण से निरंतर बिजली उत्पन्न करता है
इस विकास का आधार हाइड्रोवोल्टिक प्रभाव है, वह घटना जो तब उत्पन्न होती है जब तरल चार्ज किए गए नैनोस्ट्रक्चर पर प्रवाहित होता है, जिससे बिजली पैदा होती है। में प्रकाशित जर्नल के अनुसार प्रकृति संचारऊर्जा प्रौद्योगिकियों के लिए नैनोसाइंस प्रयोगशाला (एलएनईटी) की टीम ने हेक्सागोनली पैटर्न वाले नैनोपिलर की एक श्रृंखला से जुड़े एक सिलिकॉन अर्धचालक को पेश करके वाष्पीकरण प्रक्रिया में आयनों के प्रवाह को प्रबंधित करने का एक तरीका खोजा। तीन-स्तरीय डिज़ाइन जो वाष्पीकरण, आयन परिवहन और चार्ज संग्रह को अलग करता है, लेखकों ने नैनोस्ट्रक्चर के माध्यम से समुद्री जल को पारित करके उपयोगी शक्ति बनाने का एक तरीका खोजा। ऐसा लगता है कि गर्मी और प्रकाश सतह चार्ज प्रभाव को प्रेरित करते हैं, गर्मी और प्रकाश अर्धचालक की सतह चार्ज घनत्व को बढ़ाते हैं, और इस प्रकार इसकी दक्षता में काफी वृद्धि करते हैं।
खुले महासागर के लिए बैटरी-मुक्त सेंसर
एक बाधा जो समुद्र में काम करने वाले किसी भी उपकरण को परेशान करती है, वह है पानी का खारापन और उसके साथ आने वाली संक्षारक प्रकृति। इन उपकरणों को अधिक व्यावहारिक बनाने और पर्याप्त समय तक समुद्री वातावरण में काम करने में सक्षम बनाने के लिए, ईपीएफएल टीम ने अपने सिलिकॉन नैनोपिलर पर एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत लगाई है जो इलेक्ट्रॉनिक्स और नमकीन समुद्री जल के बीच अवांछित रासायनिक प्रतिक्रियाओं को रोकने में मदद करेगी, जो विशिष्ट इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को खराब कर देगी। जब हम क्षेत्र में बैटरी-मुक्त, कम-शक्ति वाले सेंसर नेटवर्क पर विचार कर रहे हों तो स्थायित्व महत्वपूर्ण होगा।
हाइड्रोवोल्टिक ऊर्जा कनेक्टिविटी को कैसे बदल सकती है
यह तकनीक महज़ एक प्रयोगशाला प्रदर्शन होने से कहीं आगे तक जा सकती है। चूँकि इस उपकरण द्वारा एक प्रयोग करने योग्य विद्युत क्षेत्र तब तक उत्पन्न किया जा सकता है जब तक वाष्पीकरण होता है, और इसे किसी बाहरी ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है, यह केवल परिवेशी ताप और प्रकाश पर निर्भर करता है, यह प्रणाली IoT के लिए एकदम सही लगती है, जैसा कि नेचर कम्युनिकेशंस में प्रकाशित पत्रिका में बताया गया है। कम-शक्ति, बैटरी-मुक्त सेंसर नेटवर्क, साथ ही संभावित रूप से भविष्य की पहनने योग्य तकनीक, अब पारंपरिक बैटरी से बंधी नहीं होगी।
