అతి పలుచనైన,కొత్త తరానికి చెందిన నానో ట్రాన్సిస్టర్ల వంటి భవిష్యత్ తరానికి చెందిన నానో ఎలక్ర్టానిక్స్ తయారీకి పెద్ద అవరోధంగా ఉన్న అధిక సామర్థ్యం గల పీజో ఎలక్ర్టిసిటీతో కూడిన నానో మెటీరియల్స్ కు కావలసిన కంప్యూటర్ ఆధారిత డిజైన్లను శాస్త్ర, సాంకేతిక శాఖకు చెందిన మొహాలీలోని స్వతంత్ర ప్రతిపత్తి సంస్థ ఇన్ స్టిట్యూట్ ఆఫ్ నానో సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ (ఐఎన్ఎస్ టి) పరిశోధకులు రూపొందించారు.
శక్తివంతమైన ఒత్తిడి కలిగించడం ద్వారా కొన్ని రకాలైన వస్తువుల నుంచి ఉత్పత్తి అయ్యే విద్యుత్తునే పీజో ఎలక్ర్టిసిటీగా వ్యవహరిస్తారు. ఈ అప్లికేషన్లు లైటర్లు, ప్రెషర్గేజ్ లు, సెన్సర్ల వినియోగం ద్వారా మన రోజువారీ జీవితాలను సరళం చేశాయి.
2డి మెటీరియల్స్ లో ఉన్న పీజో ఎలక్ర్టిసిటీని 2012లో తొలిసారిగా సైద్ధాంతికంగా నిరూపించి  2014లో మోనో లేయర్లలో ఉన్నట్టుగా వాటిని ప్రయోగాత్మకంగా ధ్రువీకరించారు. అప్పటి నుంచి 2 డి మెటీరియల్స్ లో ఉన్న పీజో ఎలక్ర్టిసిటీపై పరిశోధకుల్లో ఆసక్తి పెరిగింది. తద్వారా 2డి మెటీరియల్స్ లో గల లేదా 2డి మెటీరియల్స్ లో పీజో ఎలక్ర్టిసిటీని ప్రవేశపెట్టగల లేదా పెంచగల విధానాలపై అన్వేషణలు ప్రారంభమయ్యాయి. అయితే ఇప్పటివరకు ప్రకటించిన 2డి మెటీరియల్స్ విమానాల్లోని పీజో ఎలక్ర్టిసిటీని మాత్రమే చూపాయి. కాని విమానాల వెలుపల ఉండే డివైస్ ఆధారిత అప్లికేషన్లలోని పీజో ఎలక్ర్టిసిటీ అత్యంత వాంఛనీయమైనది. 

2డి నానోస్ర్టక్చర్ లోని మోనో లేయర్లను ఒకదానిపై ఒకటి పేర్చడం ద్వారా విమానాల వెలుపల అత్యధిక శక్తివంతమైన పీజో ఎలక్ర్టిసిటీని ఉత్పత్తి చేయవచ్చునని తమ పరిశోధనల ద్వారా నిరూపించామని ప్రొఫెసర్ అబీర్ డి సర్కార్, ఆయన వద్ద పిహెచ్ డి చేస్తున్న విద్యార్థి మనీష్ కుమార్ మొహంతా ఇటీవల నానోస్కేల్ అండ్ అమెరియన్ కెమికల్ సొసైటీ పత్రికలో రాసిన వ్యాసంలో తెలిపారు.
ఈ విధానం 2డి మోనోలేయర్లు గల వాండర్ వాల్స్ హెటిరోస్ర్టక్చర్ ను(విడిడబ్ల్యుహెచ్)  ఆధారం చేసుకుంటుంది. ఈ విడిడబ్ల్యుహెచ్ విభిన్న మోనో లేయర్లలో ఒకదానిలో ఉన్న సామర్థ్యాలను మరోదానితో అనుసంధానం చేయడం ద్వారా వాటిలో ఉండే అంతర్గత పరిమితులను అధిగమించగల సరికొత్త మెటీరియల్స్ డిజైన్. విడిడబ్ల్యుహెచ్ ద్వారా రెండు మోనోలేయర్లను ఒకదానిపై ఒకటి పేర్చినప్పుడు వాటిలోని ఎలక్ర్టానిక్ ప్రాపర్టీలు ప్రభావితం అవుతాయి. అలా చేయడం ద్వారా ఏర్పడే డైపోల్స్ (కొంత దూరంలో ఉంచిన రెండు మాగ్నెటైజ్డ్ పోల్స్) విమానాల వెలుపల అత్యధిక విలువ గల పీజో ఎలక్ర్టిసిటీని జనింపచేస్తాయి.

నానో మిషన్ కింద డిపార్ట్ మెంట్ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ, శాస్త్ర, పారిశ్రామిక పరిశోధన మండలి (సిఎస్ఐఆర్) అందించిన నిధులతో పరిశోధనలు నిర్వహించిన భారతీయ పరిశోధకులు తాము కనుగొన్న డిజైన్ ద్వారా ఆవిర్భవించే పీజోఎలక్ర్టిక్ విమానాల వెలుపల ఉండే పీజో ఎలక్ర్టిక్ శక్తి అమితమైన 40.33 పిఎం/ వి ఎత్తు వరకు చేరగలదని చెబుతున్నారు. పరిశ్రమల్లో సాధారణంగా వినియోగించే వుర్జైట్ ఎఐఎన్ (5.1 పిఎం/  వి), గాన్ (3.1 పిఎం/  వి) వంటి బల్క్ మెటీరియల్స్ చేరే ఎత్తు కన్నా ఇది ఎన్నో రెట్లు ఉన్నత దూరాలకు చేరగలుగుతుంది.

ఎలక్ర్టానిక్ డివైస్ లను అమిత సూక్ష్మంగా రూపొందించే ధోరణులు పెరుగుతున్న కొద్ది అమిత వేగవంతమైన అతి పలుచనైన నానో డివైస్ లు, నానో ట్రాన్సిస్టర్లకు డిమాండు పెరుగుతోంది. ఈ తరహా నానో డివైస్ లు రూపొందించడానికి నానో స్ర్టక్చర్లే అతి పెద్ద అవరోధంగా ఉన్నాయి. అమిత సూక్ష్మమైన నానో స్ర్టక్చర్ల కదలకల ద్వారా ఆవిర్భవించే శక్తి ద్వారానే అమిత వేగవంతమైన నానో ఎలక్ర్టికల్స్ ను తయారుచేయడం సాధ్యమవుతుంది. వాటి చలనంలోని వేగం సిలికాన్ వేగం కన్నా ఎన్నో రెట్లు అధికం. ఆ రకంగా భవిష్యత్తుకు అవసరం అయ్యే నానో ఎలక్ర్టానిక్స్ కు గల అవరోధాలపై ఈ అమిత సూక్ష్మమైన స్ర్టక్చర్లు అవగాహన ఏర్పరచుతాయి.
శక్తివంతమైన పనితీరును ప్రదర్శించగల నానోడివైస్ లను పరిశోధకులు తయారుచేసేందుకు అవసరమైన స్ఫూర్తిని ఈ మెటీరియల్స్ అందించగలుగుతాయి. కాలం గడుస్తున్న కొద్ది కంప్యూటర్లు, లాప్ టాప్ లలోని మదర్ బోర్డుల్లో ఉపయోగించే ట్రాన్సిస్టర్లు అతి సూక్ష్మంగా, అత్యంత పలుచగా మారిపోతున్నాయి. ఆ రకంగా అత్యంత పలుచనైన పీజో ఎలక్ర్టిక్ నానో మెటీరియల్స్ ను సమానమైన శక్తి గల పీజో ఎలక్ర్టిసిటీ, ఎలక్ర్టానిక్స్ మధ్య సమన్వయం తేవడం ద్వారా తయారుచేసే కొత్త తరానికి చెందిన నానో ట్రాన్సిస్టర్లలో ఉపయోగించే వీలు కలుగుతుంది.

ఇవి అంతర్జాతీయ ప్రాచుర్యం గల జర్నల్స్ నానోస్కేల్ (ఐ.ఎఫ్.6.97), ఎసిఎస్ అప్లైడ్ మెటిరియల్స్ అండ్ ఇంటర్ ఫేసెస్ (ఐ.ఎఫ్.8.456) లో ప్రచురితం అయ్యాయి.
వివరాలకు ఈ దిగువ లింక్ లపై క్లిక్ చేయండి.