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2004 में, ब्रिटेन में मैनचेस्टर विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक जोड़ी ग्रेफाइट के एक परत के ऊपर की परतों को छीलने के लिए स्कॉच टेप का उपयोग करके थोड़ा और उच्च तकनीक वाला संस्करण करके शुक्रवार की रात को दूर जा रही थी। किसी और के लिए समय की विशेष रूप से मूर्खतापूर्ण बर्बादी क्या होगी अंततः उन्हें भौतिकी में नोबेल पुरस्कार मिला, क्योंकि उन्होंने इतनी सारी परतें छीनीं कि उन्हें एक ऐसी सामग्री के साथ छोड़ दिया गया जो केवल कुछ परमाणुओं से मोटी थी। यह ग्राफीन था, दुनिया की पहली दो आयामी सामग्री।
13 वर्षों के बाद से, शोधकर्ताओं ने यह जानने की कोशिश की है कि अगली पीढ़ी के इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए यह और अन्य 2D सामग्रियों का दोहन कैसे किया जाए, प्रभावी ढंग से इस बात को खत्म कर दिया कि कैसे फोन से लेकर सौर पैनलों तक हर चीज में जगह को बचाया जाए। समस्या यह है कि यह केवल कुछ 2 डी बनाने के लिए पर्याप्त नहीं है; इसे एक साथ रखना संभव है विभिन्न एक ही परमाणु-मोटे विमान में ऐसी सामग्री, जो नैनोवायर के रूप में जानी जाती है।
सोमवार को प्रकाशित एक पेपर में प्रकृति सामग्री, शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने मानवता के लिए ज्ञात सबसे छोटे तार बनाने की दिशा में बड़े कदम को आगे बढ़ाया है। यह एक ऐसा विकास है जो कपड़ों या कांच जैसी सतहों पर अति-पतली सौर पैनलों या एलईडी स्क्रीन को एम्बेड करने का द्वार खोलता है।
सऊदी अरब में किंग अब्दुल्ला विश्वविद्यालय, कॉर्नेल यूनिवर्सिटी, मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी और एकेडेमिया सिनिका के शोधकर्ता बताते हैं कि कैसे वे एक तार को चलाने में सक्षम थे, मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड से बने, जो कि टंगस्टन डिसेलेनाइड के माध्यम से व्यास में केवल कुछ परमाणु हैं। एक सामग्री जो लचीली सौर कोशिकाओं के लिए उपयोग की जाती है।
सामान के साथ काम करना जो केवल कुछ परमाणुओं का व्यास है, काफी कठिन है, लेकिन इन सामग्रियों को अनिवार्य रूप से एक साथ मिलाने और उनके गुणों को बनाए रखने के लिए सीखना एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें वैज्ञानिकों ने बेडवाइज किया है। इस पत्र के लेखकों ने विस्तार से बताया कि वे परमाणु-इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के संयोजन को प्रोत्साहित करने की उम्मीद में एक औद्योगिक स्नेहक के रूप में इस्तेमाल की जाने वाली सामग्री से नैनोवायर बनाने में सक्षम थे।
एक बयान में कहा, “नए 2 डी सामग्रियों का विनिर्माण अभी भी एक चुनौती बना हुआ है,” एमआईटी में इंजीनियरिंग के प्रोफेसर मार्कस ब्यूहलर ने एक बयान में कहा। “तंत्र की खोज जिसके द्वारा कुछ वांछित सामग्री संरचनाएं बनाई जा सकती हैं, इन सामग्रियों को अनुप्रयोगों की ओर ले जाने के लिए महत्वपूर्ण है। इस प्रक्रिया में, सिमुलेशन और प्रयोग का संयुक्त कार्य प्रगति करने के लिए महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से सामग्री के आणविक-स्तर के मॉडल का उपयोग करके जो नए डिजाइन दिशाओं को सक्षम करते हैं।"
ग्राफीन के आकार और बहुमुखी प्रतिभा ने भविष्य के निर्माण खंड के रूप में अपनी प्रतिष्ठा अर्जित की है, और यह शोध अभी तक सबसे अधिक प्रगति की दिशा में है कि एक ही विमान में कई नैनोमीटर को एक साथ कैसे रखा जाए।
ऐसे 2D नैनोटेक का लाभ यह है कि यह अविश्वसनीय रूप से मजबूत है और एक अदृश्य वेब के रूप में कार्य करता है जिससे विद्युत धाराएं गुजर सकती हैं। लगभग किसी भी सतह को सामग्री के साथ लेपित किया जा सकता है, जिससे यह इलेक्ट्रॉनिक्स को पहले से भी अधिक सर्वव्यापी बनाने की अनुमति देता है।
बड़े पैमाने पर उत्पादन करने में सक्षम होने के कारण 2 डी सामग्री हल्के स्क्रीन और सौर कोशिकाओं के एक नए युग की शुरूआत करेगी, जिसे कहीं भी बहुत अधिक प्रत्यारोपित किया जा सकता है - अपने कोट आस्तीन पर एक स्क्रीन के विचार को एक विज्ञान फाई पाइप सपने की तुलना में वास्तविकता का अधिक बनाता है।
अगर आपको यह लेख पसंद आया है, तो 3 डी ग्राफीन के बारे में इस वीडियो को देखें।
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