تھرمیونک اخراج میں ایک اہم پیشرفت، وہ عمل جس میں تھرمل توانائی کی وجہ سے الیکٹران مواد کی سطح سے باہر نکلتے  ہیں، اگلی نسل کی الیکٹرانک اور توانائی کی تبدیلی کی ٹیکنالوجی میں انقلاب برپا کر سکتے ہیں۔

تھرمیونک اخراج، وہ عمل جہاں گرم دھات کی سطح سے الیکٹران خارج ہوتے ہیں، جسے کیتھوڈ کہتے ہیں، جب دھات کی حرارتی توانائی الیکٹرانوں کو سطح پر رکھنے والی پرکشش قوتوں پر قابو پاتی ہے۔ ویکیوم الیکٹرانکس، تھرمو الیکٹرک آلات، اور توانائی  میں تبدیلی  کے نظام  کا ایک بنیادی  عنصر ہے ۔ تاہم، کئی توانائی کے تبادلوں کے آلات میں تھرمیونک اخراج کے عملی استعمال میں مواد کی عدم دستیابی، اعلی آپریشنل درجہ حرارت، اور غیر موثر چارج ٹرانسپورٹ کی وجہ سے رکاوٹ بنی ہے۔

ان چیلنجوں سے نمٹنے کے لیے، جواہر لعل نہرو سنٹر فار ایڈوانسڈ سائنٹیفک ریسرچ (جے این سی اے ایس آر)، بنگلور میں پروفیسر بیواس ساہا اور ان کی ٹیم نے، حکومت ہند کے محکمہ سائنس اور ٹیکنالوجی (ڈی ایس ٹی ) کے تحت ایک خود مختار ادارہ، مصنوعی طور پر ساختہ نقائص سے پاک سنگل کرسٹل ایلیمینٹل میٹل/کمپاؤنڈ سیمی کنڈکٹر تیار  کیا ہے۔ اس طرح کے  تیار کیے ہوئے ڈ میٹا میٹریلز موثر الیکٹران ٹرانسپورٹ کا باعث بنتے ہیں اور الیکٹران کی کوانٹم خصوصیات بھی استعمال کرتے ہیں۔

ان کی اہم تحقیق، جو حال ہی میں جرنل ایڈوانسڈ میٹریلز میں شائع ہوئی ہے، مصنوعی طور پر ساختہ سنگل کرسٹل لائن ایلیمینٹل میٹل/کمپاؤنڈ سیمی کنڈکٹر سپر لیٹیسس کا استعمال کرتے ہوئے الیکٹران کے اخراج کو بڑھانے کے لیے ایک نیا طریقہ متعارف کراتی ہے۔

انجنیئرڈ سپر لیٹیسس کا استعمال کرتے ہوئے کنٹرول شدہ تھرمیونک اخراج کا اپنی نوعیت کا یہ پہلا مظاہرہ تھرمو الیکٹرک انرجی کنورٹرز، ہائی پاور ویکیوم الیکٹرانکس، اور اگلی نسل کے سیمی کنڈکٹر ایپلی کیشنز کے لیے بہت  امید افزا  ہے۔

پروفیسر  ساہا  نے اس کو  انسٹال کرنے پر زور  دیتے ہوئے کہا کہ "ہماری تحقیق کوانٹم انجینئرڈ مواد سے فائدہ اٹھاتے ہوئے تھرمیونک ایمیشن فزکس کی نئی تعریف وضع کرتی ہے۔ یہ سپر لیٹیسس الیکٹران ٹرانسپورٹ پر بے مثال کنٹرول پیش کرتے ہیں، اعلی کارکردگی والی توانائی اور الیکٹرانک ٹیکنالوجیز کے لیے نئے امکانات  پیدا کرتے  ہیں‘‘ ۔

حکومت ہند کے محکمہ سائنس اور ٹیکنالوجی (ڈی ایس ٹی ) کے تعاون سے، یہ تحقیق جدید ٹیکنالوجی میں ہائی ٹیک مواد، سیمی کنڈکٹر ریسرچ، اور خود انحصاری (آتم نر بھر بھارت) کو آگے بڑھانے کے قومی مشن کے ساتھ ہم آہنگ ہے۔ یہ تحقیق ہندوستان کو اگلی نسل کی نینو ٹیکنالوجی اور مادی سائنس کی اختراعات میں  پیش پیش  ہے۔

ان نتائج کی بنیاد پر، تحقیقی ٹیم صنعتی پیمانے پر ایپلی کیشنز، خاص طور پر سالڈ سٹیٹ انرجی ہارویسٹنگ اور ہائی ٹمپریچر الیکٹرانکس کے لیے سپرلیٹس فن تعمیر کو بہتر بنانے پر مرکوز ہے۔ توانائی کی بچت اور اعلیٰ کارکردگی والے الیکٹرانک سسٹمز کی عالمی مانگ میں اضافے کے ساتھ، یہ اختراع مستقبل کی تکنیکی ترقی کے لیے سنگ بنیاد کے طور پر کام کر سکتی ہے۔

نئے تیار کردہ  ایچ ایف / اے آئی این  سپر لیٹس کی الیکٹران    مائکروسکوپ اور بجلی کی پیمائش کے اعداد و شمار پیش  کئے گئے ہیں

***

ش ح۔ع و۔ ا ک م

U No. 8930

(Release ID: 2115177)