تیار کردہ نوول کواسی-2 ڈی ٹیلوریم (ٹی ای) نینوشیٹ ایک ہی مواد میں مقناطیسیت اور کیٹالیسس کو کنٹرول کرنے کے لیے ایک غیر معمولی نقطہ نظر پیش کرتے ہیں ، جو مستقبل کی صاف توانائی کی پیداوار کو متاثر کرنے والے پائیدار ہائیڈروجن کی پیداوار کے لیے مقامی حل کی سہولت فراہم کرتے ہیں ۔

جیسے جیسے آلات سکڑتے جا رہے ہیں ، عدم استحکام اور فعالیت کے نقصان کی وجہ سے روایتی مواد اپنی مطابقت میں محدود ہوتا جا رہا ہے اور سائنس دان ایسے مواد کی تلاش کر رہے ہیں جو بدلتی ہوئی ضروریات کے مطابق ہو ۔  2 ڈی ٹی ای اور ٹیلورائڈ میگنےٹس پر حالیہ پیش گوئیاں اور تجربات تجویز کرتے ہیں کہ الٹ سمیٹری کو توڑنا اور تناؤ متعارف کرانا عنصر ٹی میں اسپن مدار سے چلنے والی مقناطیسیت اور فیرو الیکٹرکٹی کو کھول سکتا ہے ۔

اس پس منظر کی بنیاد پر محکمہ سائنس و ٹیکنالوجی (ڈی ایس ٹی) کے ایک خود مختار ادارے انسٹی ٹیوٹ آف نینو سائنس اینڈ ٹیکنالوجی (آئی این ایس ٹی) موہالی کے سائنسدانوں کی ایک ٹیم نے ایک نئی نینو میٹریل تیار کرنے کا راستہ تلاش کیا ہے جسے کواسی-2 ڈی α-ٹی نینوشیٹ کہا جاتا ہے ۔

یہ ممکن ہے کیونکہ میگنیٹو الیکٹرک کنٹرول ہائیڈروجن پیدا کرنے کے لیے درکار وولٹیج کو کم کرتا ہے اور رد عمل کو تیز کرتا ہے ، جس سے سبز ہائیڈروجن کی پیداوار کے لیے بجلی کا استعمال کم ہوتا ہے ۔

یہ طریقہ کار اسکیل ایبل مائع مرحلے کے اخراج ، تناؤ سے چلنے والی جالی کی مسخ ، اور جدید اسپن حساس تحقیقات کو یکجا کرتا ہے تاکہ واضح طور پر یہ معلوم کیا جا سکے کہ غیر جوڑی والی سطح کے گھماؤ کیسے ابھرتے ہیں اور اس کے علاوہ اس میں کس طرح ہیرا پھیری کی جا سکتی ہے ۔

تصویر: 2D Te نینوشیٹ پر مقناطیسی میدان سے پیدا شدہ ہائیڈروجن ارتقاء ۔  ایک اطلاق شدہ مقناطیسی میدان کے تحت ، α-Te نانوشیٹ پر غیر جوڑی سطح گھومتی ہے ، ہائیڈروجن گیس کے بلبلے پیدا کرتی ہے ، جس میں اعلی شعبوں میں بہتر کارکردگی ہوتی ہے

 

آئی این ایس ٹی کے سائنسدان پروفیسر دیپانکر منڈل اور ان کے پی ایچ ڈی کے طالب علم دلیپ سینی نے دکھایا ہے کہ جب بلک ٹیلوریم کو نیم-2 ڈی-ٹی نینوشیٹس میں خارج کیا جاتا ہے ، تو سطح غیر جوڑے والے 5 پی الیکٹران اسپن کو "کھول" دیتی ہے جو بصورت دیگر بلک ٹی میں بجھ جاتے ہیں ، جس سے سطح کے تناؤ اور ٹوٹی ہوئی الٹ سمیٹری سے جڑی ہوئی ایک ابھرتی ہوئی فیرومیگنیٹک حالت پیدا ہوتی ہے ۔

یہ سطح مقناطیسیت ایک بہت بڑا مقناطیسی ردعمل پیدا کرنے کے لیے فیرو الیکٹرکٹی کے ساتھ مضبوطی سے جوڑتی ہے ، جسے ٹیم نے ہائیڈروجن ارتقاء کے رد عمل (ایچ ای آر) کو نمایاں طور پر فروغ دینے کے لیے استعمال کیا جو ایک واحد مواد کا مظاہرہ کرتا ہے جو ملٹی فیروسٹی ، اسپنٹرونکس اور الیکٹرو کیٹالیسس کو جوڑتا ہے ۔

ایڈوانسڈ میٹریلز میں شائع ہونے والے اس کام سے پتہ چلتا ہے کہ ایک عنصر 2D مواد ، نیم 2D α-ٹیلوریم ، غیر منسلک سطح کے گھماؤ کی میزبانی کرسکتا ہے جو فیرومیگنیٹک کے طور پر ترتیب دیا جاتا ہے اور منتقلی دھاتی آئنوں یا پیچیدہ مقناطیسی مرکبات پر انحصار کرنے کے بجائے تناؤ اور برقی شعبوں کے ذریعے براہ راست قابو پانے کے قابل ہوتا ہے ۔

یہ منفرد طور پر اس سطح کی فیرومیگنیٹزم کو اسی چند پرت ٹی پلیٹ فارم میں فیرو الیکٹرک اور مضبوط پیزو الیکٹرک ردعمل کے ساتھ جوڑتا ہے ، اور پھر یہ ظاہر کرتا ہے کہ اس میگنیٹو الیکٹرک جوڑے کو ہائیڈروجن ارتقاء اتپریرک کو فعال طور پر بڑھانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے ۔

یہ کام تین شعبوں کو جوڑتا ہے-اسپنٹرونکس ، ملٹی فیرائک نینو الیکٹرانکس ، اور گرین ہائیڈروجن ٹیکنالوجیز ، کم پاور میموری ، سمارٹ سینسرز ، اور میگنیٹو الیکٹرک سے چلنے والے پانی کے الیکٹرولائزرز میں ایپلی کیشنز کو نشانہ بناتے ہیں ۔

نیم-2D α-Te نینو شیٹس کا استحکام اور لچک انہیں لچکدار ، پورٹیبل ، اور پہننے کے قابل توانائی اور سینسنگ ٹیکنالوجیز کے لیے امید افزا بناتی ہے ، جس سے ممکنہ طور پر وسیع آبادی کے لیے صاف توانائی اور حقیقی وقت کی صحت یا ماحولیاتی نگرانی تک رسائی کو بہتر بنایا جا سکتا ہے ۔

****

ش  ح۔ ش ت۔ ج

Uno-3704

 

(ریلیز آئی ڈی: 2237873) وزیٹر کاؤنٹر : 7