চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের মতে, চীনা গবেষকরা ফ্লো ব্যাটারির মতো শক্তি সঞ্চয়ের সরঞ্জামগুলির দক্ষতা উন্নত করতে একটি নতুন ধরণের আয়ন পরিবহন ঝিল্লি ডিজাইন করেছেন। আয়ন পরিবহন ঝিল্লির পরিচ্ছন্ন শক্তি, নির্গমন হ্রাস, শক্তি রূপান্তর এবং সঞ্চয়স্থানে ব্যাপক প্রয়োগের সম্ভাবনা রয়েছে। নতুন ডিজাইনটি ট্রায়াজিন ফ্রেমওয়ার্ক মেমব্রেনের মধ্যে কার্যত ঘর্ষণহীন আয়ন পরিবহনের অনুমতি দেয়, এই ধরনের সরঞ্জামের দক্ষতা বৃদ্ধি করে।
গবেষণাটি চীনের বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক জু টংওয়েন এবং অধ্যাপক ইয়াং ঝেংজিনের নেতৃত্বে ছিল এবং ফলাফলগুলি এই সপ্তাহে নেচার জার্নালে প্রকাশিত হয়েছিল। ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ডিভাইস বা সরঞ্জাম যেমন আয়ন পরিবহন ঝিল্লি, প্রবাহ ব্যাটারি, এবং জ্বালানী কোষের একটি অপরিহার্য উপাদান। চার্জিং এবং ডিসচার্জিং প্রক্রিয়া চলাকালীন আয়নগুলিকে অতিক্রম করার অনুমতি দেওয়ার পাশাপাশি, তারা শর্ট সার্কিট প্রতিরোধ করতে ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডের মধ্যে সক্রিয় পদার্থের স্থানান্তরকেও বাধা দেয়।
গবেষক দল থেকে অধ্যাপক ড. Xu সমীক্ষা থেকে উপসংহারে এসেছেন, “যেমন একটি চালুনি দিয়ে বালি ছেঁকে নেওয়া হয়... সর্বোত্তম চালুনি হল সেই চালনি যা মোটা বালি (নির্বাচন) ব্লক করতে পারে এবং সূক্ষ্ম বালিকে দ্রুত পাস হতে দেয় (পরিবাহিতা)। যাইহোক, যখন চালনিটি ছোট হয়, তখন সূক্ষ্ম বালি ধীরে ধীরে প্রবাহিত হয়, যখন বড় চালনিগুলি মোটা এবং সূক্ষ্ম বালি উভয়ের মধ্য দিয়ে যেতে দেয়।" জু বলেন, আয়ন ঝিল্লির উপর গবেষণার ফোকাস হল ঝিল্লিতে দক্ষ চ্যানেল তৈরি করা যা শুধুমাত্র "সূক্ষ্ম বালি" দ্রুত পাস করতে দেয়।
তাদের গবেষণায় উদ্ভাবনী, দলটি সাব-ন্যানোমিটার আয়ন চ্যানেলগুলির সাথে একটি মাইক্রোপোরাস ফ্রেমযুক্ত আয়ন ঝিল্লি উপাদান ডিজাইন করেছে এবং চ্যানেলগুলিকে রাসায়নিকভাবে সংশোধন করেছে। গবেষণা পত্রের বিমূর্ত অনুসারে, নতুন ধরণের ঝিল্লি আয়নগুলির প্রায় ঘর্ষণহীন প্রবাহ সরবরাহ করে। এই ঝিল্লির সাথে মিলিত একটি ফ্লো ব্যাটারির চার্জ এবং স্রাবের বর্তমান ঘনত্ব প্রতি বর্গ সেন্টিমিটারে 500 মিলিঅ্যাম্পে পৌঁছাতে পারে, যা অনুরূপ পণ্যগুলির বর্তমান মূল্যের পাঁচ গুণেরও বেশি।