বিশ্বের সর্বোচ্চ কর্মক্ষমতা পরিবেশ-বান্ধব কোয়ান্টাম ডট ফটোসেন্সর যার কোনো বাহ্যিক শক্তি উৎসের প্রয়োজন নেই

বিশ্বের সর্বোচ্চ কর্মক্ষমতা পরিবেশ-বান্ধব কোয়ান্টাম ডট ফটোসেন্সর যার কোনো বাহ্যিক শক্তি উৎসের প্রয়োজন নেই

উত্স নোড: 3001715
ডিসেম্বর 08, 2023

(নানোওয়ার্ক নিউজ) Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST), এনার্জি সায়েন্স অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের অধ্যাপক জি-উং ইয়াং একটি যুগান্তকারী কৃতিত্ব অর্জন করেছেন। উলসান ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজির নিউ মেটেরিয়াল ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের অধ্যাপক মুন-কি চোই-এর দল এবং সিউল ন্যাশনাল ইউনিভার্সিটির রাসায়নিক ও বায়োমোলিকুলার ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের অধ্যাপক ডাই-হাইয়ং কিমের গ্রুপের সাথে সহযোগিতা করে, তারা বিশ্বের সবচেয়ে উন্নত পরিবেশ-বান্ধব তৈরি করেছে। কোয়ান্টাম ডট ফটোসেন্সর লক্ষণীয়ভাবে, এই ডিভাইসটি কোনো বাহ্যিক শক্তি ছাড়াই কাজ করে, স্থিতিশীল আলোক সংকেত পরিমাপের জন্য ফটোভোলটাইক প্রভাবকে কাজে লাগায়। এই ফলাফল প্রকাশিত হয়েছে এসিএস ন্যানো ("আল্ট্রাথিন স্ব-চালিত ভারী-ধাতু-মুক্ত কিউ-ইন-সে কোয়ান্টাম ডট ফটোডিটেক্টর পরিধানযোগ্য স্বাস্থ্য পর্যবেক্ষণের জন্য"). পরিবেশ বান্ধব কোয়ান্টাম ডট ফটোসেন্সর কাজের গ্রাফিকাল বিমূর্ত। (ছবি: DGIST) এই উদ্ভাবনটি আজ বিশেষভাবে প্রাসঙ্গিক, কারণ বার্ধক্যজনিত জনসংখ্যা এবং COVID-19 মহামারী স্বাস্থ্যসেবা পর্যবেক্ষণ ডিভাইসগুলির প্রয়োজনীয়তাকে বাড়িয়ে তোলে যা দীর্ঘ সময়ের জন্য আরামদায়কভাবে পরিধান করা যেতে পারে। ঐতিহ্যগত সিলিকন-ভিত্তিক ফটোসেন্সর, দীর্ঘমেয়াদী পরিধানের জন্য প্রায়শই খুব ভারী এবং কঠোর বলে মনে করা হয়, ত্বকের ঘনিষ্ঠ যোগাযোগ বজায় রাখতে তাদের অক্ষমতার কারণে সঠিকভাবে বায়োমেট্রিক সংকেতগুলি ক্যাপচার করতে লড়াই করে। একটি উল্লেখযোগ্য বৈজ্ঞানিক অগ্রগতিতে, এই বছরের রসায়নে নোবেল পুরস্কার তিনজন বিজ্ঞানীকে ন্যানোসায়েন্সের বিল্ডিং ব্লক কোয়ান্টাম ডট নিয়ে তাদের অগ্রণী কাজের জন্য সম্মানিত করেছে। এই অতি-ক্ষুদ্র সেমিকন্ডাক্টর কণা, শুধুমাত্র ন্যানোমিটার পরিমাপ করে, প্রচলিত সেমিকন্ডাক্টরের তুলনায় উচ্চতর অপটিক্যাল এবং বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যের অধিকারী। এটি দ্রুত ইলেক্ট্রন এবং ইলেক্ট্রন গর্ত পৃথকীকরণ সক্ষম করে, ফটোসেন্সর অ্যাপ্লিকেশনের জন্য তাদের আদর্শ করে তোলে। যাইহোক, বর্তমান গবেষণায় বেশিরভাগ কোয়ান্টাম ডট ফটোসেন্সর পুরু, মাইক্রোমিটার-স্কেল কাঠামোতে প্রায়ই সীসা সালফাইডের মতো বিষাক্ত ভারী ধাতু থাকে, যা পরিধানযোগ্য প্রযুক্তির জন্য অনুপযুক্ত করে। পরিবেশ-বান্ধব কোয়ান্টাম বিন্দুগুলির নিকৃষ্ট কর্মক্ষমতা সম্পর্কে সাধারণ অনুমানগুলিকে অস্বীকার করে, গবেষণা দল এই এলাকায় বিপ্লব করেছে। তারা কপার-ইন্ডিয়াম-সেলেনাইড (Cu-In-Se) কোয়ান্টাম বিন্দুগুলির বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করেছে, ভারী ধাতু থেকে মুক্ত, তাদের আকার এবং গঠনের সূক্ষ্ম নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে। অতিরিক্তভাবে, তারা এই কোয়ান্টাম বিন্দুগুলির জন্য তৈরি একটি উদ্ভাবনী জৈব-অজৈব হাইব্রিড চার্জ স্থানান্তর স্তর তৈরি করেছে, যা একটি পরিবেশ-বান্ধব ফটোসেন্সরে পরিণত হয়েছে যা এর বিষাক্ত প্রতিরূপকে ছাড়িয়ে যায়। দলের পরিবেশ-বান্ধব কোয়ান্টাম ডট ফটোসেন্সরটি প্রায় 40 ন্যানোমিটারের কোয়ান্টাম ডট শোষণ স্তরের সাথে ব্যতিক্রমী কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে। এটি বাহ্যিক শক্তির উত্সের প্রয়োজন ছাড়াই উল্লেখযোগ্য আলো-সনাক্তকরণ ক্ষমতা প্রদর্শন করে, এটি পরিধানযোগ্য ফটোসেন্সর অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত করে তোলে। গবেষকরা একটি পরিধানযোগ্য পালস সেন্সর তৈরি করে এই প্রযুক্তিটিকে আরও প্রসারিত করেছেন। এই সেন্সরটি নমনীয় পলিমার সাবস্ট্রেটে আলোর উৎসের সাথে ফটোসেন্সরকে একত্রিত করে, এমনকি উল্লেখযোগ্য বক্রতার মধ্যেও এবং হাঁটা এবং দৌড়ানোর মতো বিভিন্ন শারীরিক ক্রিয়াকলাপের সময়ও স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করে। তাদের মন্তব্যে, ডিজিআইএসটি-এর অধ্যাপক জি-উওং ইয়াং কৌশলগত কাঠামোগত নিয়ন্ত্রণ এবং স্তর অপ্টিমাইজেশনের মাধ্যমে একটি উচ্চ-কর্মক্ষমতা পরিবেশ-বান্ধব কোয়ান্টাম ডট ফটোসেন্সর বিকাশে সাফল্য তুলে ধরেছেন। ইতিমধ্যে, UNIST-এর অধ্যাপক মুন-কি চোই এই প্রযুক্তির জন্য বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের কল্পনা করেছেন, যার মধ্যে রয়েছে লিডার এবং ইনফ্রারেড ক্যামেরা থেকে শুরু করে পরবর্তী প্রজন্মের পরিধানযোগ্য স্বাস্থ্যসেবা মনিটরিং সিস্টেম, এর অতি-পাতলা, অত্যন্ত নমনীয় নকশা এবং বাহ্যিক শক্তির উত্স থেকে স্বাধীনতার জন্য ধন্যবাদ৷

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো নানোওয়ার্ক