Un nuevo enfoque para mejorar el rendimiento de los sistemas basados en MOF Supercondensadores La tecnología fue desarrollada por investigadores del Instituto de Nanociencia y Tecnología (INST) en Mohali. Esta tecnología basada en láser permite la introducción controlada de defectos en el material, mejorando las capacidades de almacenamiento de energía. Este método puede ofrecer una mejora significativa con respecto a los métodos tradicionales utilizados para crear defectos, como el recocido térmico, la exposición química y el fresado de bolas, que carecen de precisión.
Cómo la tecnología láser mejora los supercondensadores basados en MOF
En este enfoque innovador, el profesor Vivek Bagchi y su equipo del NIT utilizaron radiación láser para crear defectos y poros en un MOF hecho de cobre y zinc. Al ajustar cuidadosamente la potencia del láser, pudieron aumentar el área de superficie del electrodo sin cambiar la estructura cristalina de la estructura organometálica (MOF). Detalles de la investigación Publicado En la revista ACS Materials Letter.
Este ajuste mejora el rendimiento del material al permitir una mejor difusión de iones y un mejor almacenamiento de energía. Los poros creados en la estructura 3D MOF permiten que los iones viajen de manera más eficiente, lo que mejora en gran medida la capacidad del dispositivo para almacenar energía.
Los métodos tradicionales para crear defectos tienden a transformar el material o crear estructuras compuestas, lo que reduce la eficiencia. Sin embargo, este método láser mantiene la cristalinidad original de MOF al tiempo que mejora sus propiedades electroquímicas. Tras la exposición al láser, algunos de los enlaces del CuZn-MOF se rompen, creando poros que mejoran la difusión de iones y mantienen intacta la estructura general.
Beneficios y rendimiento medioambientales
en suma Para mejorar el almacenamiento de energía, el proceso láser es más rápido, más limpio y más respetuoso con el medio ambiente que los métodos tradicionales. Elimina la necesidad de disolventes químicos, haciendo que el proceso sea más seguro y rápido. Los resultados, publicados en ACS Materials Letter, resaltan el potencial de aplicar este método a otros materiales MOF para mejorar el rendimiento en tecnologías de almacenamiento de energía.