इन्जिनियरहरूले पातलो लचिलो हाइब्रिड सामग्रीबाट बनेको अर्धचालक आविष्कार गरेका छन् जुन निकट भविष्यमा इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूमा प्रदर्शन गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।
ठूला निगमहरूमा इन्जिनियरहरू इलेक्ट्रोनिकका लागि फोल्ड गर्न मिल्ने र लचिलो डिस्प्ले स्क्रिन डिजाइन गर्न खोजिरहेका छन् उपकरणहरू कम्प्युटर र मोबाइल फोन जस्तै। लक्ष्य एउटा डिस्प्ले स्क्रिन हो जुन कागज जस्तो महसुस हुन्छ अर्थात् बेन्डेबल हुन सक्छ तर इलेक्ट्रोनिक रूपमा पनि काम गर्दछ। विश्वको सबैभन्दा ठूलो मोबाइल फोन निर्माता सामसुङले चाँडै नै लचिलो मोबाइल फोन ल्याउने सम्भावना छ । तिनीहरूले लचिलो विकास गरेका छन् जैविक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (OLED) प्यानल जसमा एक अटूट सतह छ। यो हल्का तर कडा र बलियो छ र उच्च तापमान सामना गर्न सक्छ। यसको सबैभन्दा उल्लेखनीय विशेषता यो हो कि यो डिस्प्ले भाँचिने छैन वा यन्त्र खस्यो भने क्षति हुनेछ - मोबाइल फोन डिस्प्ले डिजाइनरहरूले आज सामना गरेको सबैभन्दा ठूलो चुनौती। एक नियमित LCD स्क्रिन झुक्दा पनि प्रदर्शन जारी रहन्छ तर भित्रको तरल पदार्थ गलत हुन्छ र त्यसैले विकृत छवि प्रदर्शित हुन्छ। नयाँ लचिलो OLED स्क्रिन डिस्प्लेलाई विकृत नगरी झुकाउन वा घुमाउन सकिन्छ, तथापि, यो अझै पनि पूर्ण रूपमा फोल्ड गर्न मिल्ने छैन। भविष्यमा थप लचिलो nanowires प्रयोग गरेर लचिलोपन थप गर्न सकिन्छ। क्वान्टम डट लाइट उत्सर्जन गर्ने डायोड डिस्प्ले उच्च गुणस्तरको तीखो प्रकाश उत्पादन गर्न नानो-क्रिस्टलहरूको प्रयोगको कारणले बढी लचिलो हुन्छ। डिस्प्लेहरू अझै पनि सुरक्षाको लागि गिलास वा अन्य सामग्रीमा समाहित हुनुपर्दछ।
लचिलो स्क्रिनहरू निर्माण गर्न नयाँ सामग्री
हालै प्रकाशित एक अध्ययनमा विकसित सामाग्री अष्ट्रेलियाली नेशनल युनिभर्सिटी (एएनयू) का इन्जिनियरहरूले पहिलो पटक यसबाट बनेको सेमीकन्डक्टरको विकास गरेका छन् जैविक र अकार्बनिक पदार्थ जसले कुशलतापूर्वक बिजुलीलाई प्रकाशमा रूपान्तरण गर्दछ। यो अर्धचालक अति पातलो र धेरै लचिलो छ जसले यसलाई अद्वितीय बनाउँछ। द जैविक यन्त्रको अंश, अर्धचालकको महत्त्वपूर्ण भागमा मात्र एउटा एटमको मोटाई हुन्छ। अकार्बनिक भाग पनि सानो छ, लगभग दुई परमाणु बाक्लो छ। सामग्री 'रासायनिक भाप निक्षेप' नामक प्रक्रियाद्वारा निर्माण गरिएको थियो, 3D विवरणबाट 2-आयामी संरचना निर्माण गर्ने जस्तै। अर्धचालकलाई नाङ्गो आँखाले देख्न सकिँदैन, यो कार्यात्मक ट्रान्जिस्टर भएको 1 सेमी x 1 सेमी आकारको चिपमा सुनको इलेक्ट्रोडको बीचमा रहन्छ। यस्तो एउटा चिपले हजारौं ट्रान्जिस्टर सर्किटहरू समात्न सक्छ। इलेक्ट्रोडले बिजुली इनपुट र आउटपुट बिन्दुको रूपमा कार्य गर्दछ। एक पटक निर्माण भएपछि सामग्रीको अप्टो-इलेक्ट्रोनिक र विद्युतीय गुणहरू विशेषता थिए। को यो हाइब्रिड संरचना जैविक र अजैविक कम्पोनेन्टहरूले बिजुलीलाई प्रकाशमा रूपान्तरण गर्दछ जसले त्यसपछि मोबाइल फोन, टेलिभिजन र अन्य उपकरणहरूमा प्रदर्शन प्रदान गर्दछ। उच्च रिजोल्युसन डिस्प्लेका लागि प्रकाश उत्सर्जन तीव्र र राम्रो देखिन्छ।
यस्तो सामग्री निकट भविष्यमा उपकरणहरू झुकाउन योग्य बनाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ - उदाहरणका लागि मोबाइल फोनहरू। मोबाइल फोनहरूमा स्क्रिन वा डिस्प्ले क्षति धेरै सामान्य छ र यो सामग्री उद्धार गर्न आउन सक्छ। ठूला स्क्रिन भएका स्मार्ट फोनहरूको लोकप्रियता र माग बढ्दै गएपछि डिस्प्लेमा खरोंच वा भाँच्ने वा खस्ने जस्ता समस्याहरू नहुने गरी स्थायित्व हुनु अहिलेको आवश्यकता हो। हाइब्रिड संरचना परम्परागत अर्धचालकहरूको तुलनामा दक्षताका दृष्टिले फाइदाजनक छ। पूर्ण रूपमा सिलिकन बनेको। यो सामग्री मोबाइल फोन, टेलिभिजन, डिजिटल कन्सोल आदिका लागि स्क्रिनहरू निर्माण गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ र एक दिन कम्प्युटरहरू बनाउन वा मोबाइल फोनलाई सुपर कम्प्युटर जस्तै बलियो बनाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ। अन्वेषकहरूले पहिले नै यो सेमीकन्डक्टरलाई ठूलो मात्रामा उत्पादन गर्न काम गरिरहेका छन् ताकि यसलाई व्यवसायीकरण गर्न सकिन्छ।
इलेक्ट्रोनिक फोहोर व्यवस्थापन
यो अनुमान गरिएको छ कि 2018 कुल लगभग 50 मिलियन टन इलेक्ट्रोनिक फोहोर (ई-अपशिष्ट) उत्पादन हुनेछ र धेरै सीमित मात्रामा पुन: प्रयोग गरिने छ। ई-फोहोरले इलेक्ट्रोनिक उपकरण र उपकरणहरू बनाउँछ जुन आफ्नो जीवनको अन्त्यमा पुगिसकेको छ र पुराना कम्प्युटरहरू, कार्यालय वा मनोरन्जनका इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू, मोबाइल फोनहरू, टेलिभिजनहरू लगायत खारेज गर्न आवश्यक छ। ठूलो मात्रामा ई-फोहोर वातावरणको लागि ठूलो खतरा हो। र हाम्रो प्राकृतिक स्रोत र परिवेशमा अपरिवर्तनीय क्षति पुर्याउन बाध्य छ। यो खोज उच्च कार्यसम्पादन प्रदर्शन गर्ने इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू डिजाइन गर्नको लागि सुरूवात बिन्दु हो तर जुनबाट बनाइएको हो जैविक 'जैव' सामग्री। यदि मोबाइल फोन लचिलो सामग्रीबाट बनेको भए तिनीहरूलाई पुन: प्रयोग गर्न सजिलो हुने थियो। यसले विश्वभर वार्षिक रूपमा उत्पन्न हुने ई-फोहोरमा कटौती गर्नेछ।
फोल्डेबल र लचिलो इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको भविष्य धेरै रोमाञ्चक हुन गइरहेको छ। इन्जिनियरहरू पहिले नै रोल गर्न मिल्ने डिस्प्लेको बारेमा सोचिरहेका छन् जहाँ उपकरणहरू स्क्रोल जस्तै रोल अप गर्न सकिन्छ। सबैभन्दा उन्नत प्रकारको डिस्प्ले स्क्रिन हो जुन फोल्ड, कर्भ वा कागज जस्तै क्रस गर्न सक्छ तर सफा छविहरू प्रदर्शन गर्न जारी राख्न सक्छ। अर्को क्षेत्र 'अक्सेटिक' सामग्रीको प्रयोग हो जुन तान्दा बाक्लो हुन्छ र जसले उच्च ऊर्जा प्रभावहरू अवशोषित गर्न सक्छ र कुनै पनि विकृतिलाई सच्याउन आत्म-पुनर्प्राप्त गर्न सक्छ। त्यस्ता उपकरणहरू हल्का तौल तर लचिलो हुनेछन्।
***
{तपाइँले उद्धृत स्रोत(हरू) को सूचीमा दिइएको DOI लिङ्कमा क्लिक गरेर मूल अनुसन्धान पत्र पढ्न सक्नुहुन्छ}
स्रोत (हरू)
शर्मा र अन्य। 2018. कुशल र तह-निर्भर एक्साइटन पम्पिंग पारमाणविक रूपमा पातलो जैविक-अकार्बनिक प्रकार-I हेटेरोस्ट्रक्चरहरूमा। विकसित सामाग्री। ५(१०)
https://doi.org/10.1002/adma.201803986
***
