আধুনিক বিশ্বে আমরা প্রায় সবকিছুই ইলেকট্রনিক পণ্যের উপর নির্ভর করে।যেহেতু আমরা প্রথম আবিষ্কার করেছি কীভাবে যান্ত্রিক কাজ তৈরি করতে বিদ্যুৎ ব্যবহার করতে হয়, তাই আমরা আমাদের জীবনকে উন্নত করার জন্য সমস্ত আকারের ডিভাইস তৈরি করেছি।লাইট থেকে স্মার্ট ফোন পর্যন্ত, আমাদের ডেভেলপ করা প্রতিটি ডিভাইসে কয়েকটি সাধারণ উপাদান থাকে, যেগুলো বিভিন্ন কনফিগারেশনে একসাথে বিভক্ত করা হয়।প্রকৃতপক্ষে, এক শতাব্দীরও বেশি সময় ধরে, আমরা নির্ভর করছি:
আমাদের আধুনিক বৈদ্যুতিন বিপ্লব এই চার ধরণের উপাদান এবং পরবর্তী ট্রানজিস্টরের উপর নির্ভর করে, যা আমরা আজ ব্যবহার করি এমন প্রায় সবকিছুই নিয়ে আসে।যেহেতু আমরা ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিকে ছোট করার জন্য, আমাদের জীবন এবং বাস্তবতার আরও অনেক দিক নিরীক্ষণ করতে, কম শক্তিতে আরও ডেটা প্রেরণ করতে এবং আমাদের ডিভাইসগুলিকে একে অপরের সাথে সংযুক্ত করার জন্য প্রতিযোগিতা করি, আমরা শীঘ্রই এই ক্লাসিক সীমাবদ্ধতার সম্মুখীন হব৷প্রযুক্তি.কিন্তু 21 শতকের শুরুতে, পাঁচটি অগ্রগতি একত্রিত হচ্ছে, এবং তারা আমাদের আধুনিক বিশ্বকে পরিবর্তন করতে শুরু করেছে।এটাই হচ্ছে সবকিছু।
1.) গ্রাফিনের বিকাশ।প্রকৃতিতে পাওয়া বা গবেষণাগারে তৈরি করা সমস্ত উপকরণের মধ্যে হীরা আর কঠিনতম উপাদান নয়।ছয়টি কঠিন, এবং সবচেয়ে কঠিনটি হল গ্রাফিন।2004 সালে পরীক্ষাগারে দুর্ঘটনাক্রমে পৃথক করা গ্রাফিনটি একটি একক-পরমাণু-পুরু কার্বন শীট যা একটি ষড়ভুজ স্ফটিক প্যাটার্নে একসাথে লক করা হয়েছে।এই অগ্রগতির মাত্র ছয় বছর পরে, এর আবিষ্কারক আন্দ্রেই হিম এবং কোস্ট্যা নভোসেলভ পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার জিতেছিলেন।এটি শুধুমাত্র সবচেয়ে কঠিন উপাদান নয়, এবং এটি শারীরিক, রাসায়নিক এবং তাপীয় চাপের জন্য অবিশ্বাস্যভাবে স্থিতিস্থাপক, তবে এটি প্রকৃতপক্ষে একটি নিখুঁত পারমাণবিক জালি।
"হয়তো আমরা ইলেকট্রনিক পণ্যের আরেকটি ক্ষুদ্রকরণের দ্বারপ্রান্তে আছি, যা ভবিষ্যতে কম্পিউটারকে আরও দক্ষ করে তুলবে।"
গ্রাফিনেরও আকর্ষণীয় পরিবাহী বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যার অর্থ হল যে যদি ট্রানজিস্টর সহ ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলি সিলিকনের পরিবর্তে গ্রাফিন দিয়ে তৈরি করা যেত, তবে সেগুলি আমাদের আজকের যে কোনও কিছুর চেয়ে ছোট এবং দ্রুত হতে পারে।প্লাস্টিকের মধ্যে গ্রাফিন মিশ্রিত হলে, প্লাস্টিক তাপ-প্রতিরোধী, শক্তিশালী উপাদানে রূপান্তরিত হতে পারে এবং এটি বিদ্যুৎ সঞ্চালন করতে পারে।এছাড়াও, আলোতে গ্রাফিনের স্বচ্ছতা প্রায় 98%, যার মানে হল এটি স্বচ্ছ টাচ স্ক্রিন, আলো-নিঃসরণকারী প্যানেল এবং এমনকি সৌর কোষের জন্য বৈপ্লবিক।নোবেল ফাউন্ডেশন যেমন 11 বছর আগে বলেছিল, "হয়তো আমরা অন্য একটি ইলেকট্রনিক পণ্যকে ছোট করার পথে আছি, যা ভবিষ্যতে কম্পিউটারকে আরও দক্ষ করে তুলবে।"
2.) পৃষ্ঠ মাউন্ট প্রতিরোধক.এটি প্রাচীনতম "নতুন প্রযুক্তি", এবং যে কেউ কখনও কম্পিউটার বা মোবাইল ফোন বিশ্লেষণ করেছেন তারা এর সাথে পরিচিত হতে পারেন।একটি পৃষ্ঠ মাউন্ট প্রতিরোধক হল একটি ক্ষুদ্র আয়তক্ষেত্রাকার বস্তু, সাধারণত সিরামিক দিয়ে তৈরি, উভয় প্রান্তে পরিবাহী প্রান্ত থাকে।সিরামিকের বিকাশ শক্তি বা গরম না করে কারেন্টের প্রবাহকে রোধ করতে পারে, যার ফলে প্রতিরোধক তৈরি করতে সক্ষম হয় যা আগে ব্যবহৃত পুরানো ঐতিহ্যবাহী প্রতিরোধকগুলির থেকে উচ্চতর: অক্ষীয় সীসাযুক্ত প্রতিরোধক।
এই বৈশিষ্ট্যগুলি এগুলিকে আধুনিক ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলির জন্য খুব উপযুক্ত করে তোলে, বিশেষত কম শক্তি খরচ এবং মোবাইল ডিভাইসগুলির জন্য।আপনার যদি একটি রোধের প্রয়োজন হয়, আপনি এই SMDs (সারফেস মাউন্ট ডিভাইস) এর একটি ব্যবহার করতে পারেন আপনার রোধের জন্য প্রয়োজনীয় আকার কমাতে বা শক্তি বাড়াতে আপনি একই আকারের সীমার মধ্যে তাদের প্রয়োগ করতে পারেন।
3.) সুপার ক্যাপাসিটর।ক্যাপাসিটারগুলি প্রাচীনতম ইলেকট্রনিক প্রযুক্তিগুলির মধ্যে একটি।এগুলি একটি সাধারণ সেটআপের উপর ভিত্তি করে যেখানে দুটি পরিবাহী পৃষ্ঠ (প্লেট, সিলিন্ডার, গোলাকার শেল, ইত্যাদি) একে অপরের থেকে একটি ছোট দূরত্ব দ্বারা পৃথক করা হয় এবং এই দুটি পৃষ্ঠ সমান এবং বিপরীত চার্জ বজায় রাখতে পারে।আপনি যখন ক্যাপাসিটরের মধ্য দিয়ে কারেন্ট পাস করার চেষ্টা করেন, তখন এটি চার্জ হয়;আপনি যখন কারেন্ট বন্ধ করেন বা দুটি বোর্ড সংযোগ করেন, তখন ক্যাপাসিটরটি নিঃসৃত হয়।ক্যাপাসিটরগুলিতে শক্তি সঞ্চয়, শক্তির এককালীন মুক্তির দ্রুত বিস্ফোরণ এবং পাইজোইলেকট্রিক ইলেকট্রনিক্স সহ বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে, যেখানে ডিভাইসের চাপের পরিবর্তন বৈদ্যুতিন সংকেত তৈরি করে।
অবশ্যই, খুব, খুব ছোট স্কেলে খুব ছোট ব্যবধান সহ একাধিক প্লেট তৈরি করা কেবল চ্যালেঞ্জিং নয়, তবে মৌলিকভাবে সীমিতও।উপকরণের সর্বশেষ উন্নয়ন-বিশেষ করে ক্যালসিয়াম কপার টাইটানেট (সিসিটিও)-এর ফলে ক্ষুদ্র স্থানগুলিতে প্রচুর পরিমাণে বৈদ্যুতিক চার্জ সংরক্ষণ করা সম্ভব হয়েছে: সুপারক্যাপাসিটার।এই ক্ষুদ্রাকৃতির ডিভাইসগুলি পরিধানের আগে অনেকবার চার্জ এবং ডিসচার্জ করা যেতে পারে;তারা দ্রুত চার্জ এবং স্রাব;এবং তারা পুরানো ক্যাপাসিটরের তুলনায় প্রতি ইউনিট ভলিউম 100 গুণ বেশি শক্তি সঞ্চয় করে।যতদূর ক্ষুদ্র ইলেকট্রনিক পণ্য উদ্বিগ্ন, তারা একটি গেম পরিবর্তন প্রযুক্তি.
4.) সুপার inductors."বিগ থ্রি" এর শেষ, সুপার ইনডাক্টর হল নতুন অংশগ্রহণকারী, যা 2018 সাল পর্যন্ত উপলব্ধি করা যায়নি। একটি ইন্ডাক্টর মূলত একটি কয়েল, একটি কারেন্ট এবং একটি ম্যাগনেটিজেবল কোর একসাথে ব্যবহৃত হয়।সূচনাকারী তার অভ্যন্তরীণ চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তনের বিরোধিতা করে, যার মানে হল যে আপনি যদি একটি মাধ্যমে কারেন্ট প্রবাহিত করার চেষ্টা করেন তবে এটি কিছুক্ষণের জন্য প্রতিরোধ করবে, তারপরে এটির মধ্য দিয়ে কারেন্টকে অবাধে প্রবাহিত হতে দেবে এবং অবশেষে আপনি যখন ঘুরবেন তখন এই পরিবর্তনটিকে আবার প্রতিহত করবেন। কারেন্ট বন্ধপ্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটরের সাথে একসাথে, তারা সমস্ত সার্কিটের তিনটি মৌলিক উপাদান।কিন্তু আবার, তারা কতটা ছোট হতে পারে তার একটা সীমা আছে।
সমস্যাটি হ'ল আবেশের মান সূচনাকারীর পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের উপর নির্ভর করে, যা ক্ষুদ্রকরণের ক্ষেত্রে একটি স্বপ্ন হত্যাকারী।যাইহোক, ক্লাসিক চৌম্বকীয় অনুভূতি ছাড়াও, গতির ধারণাও রয়েছে: বর্তমান-বহনকারী কণাগুলির জড়তা তাদের গতির পরিবর্তনকে বাধা দেয়।ঠিক যেমন একটি লাইনে থাকা পিঁপড়াদের তাদের গতি পরিবর্তন করার জন্য একে অপরের সাথে "কথা বলা" আবশ্যক, এই বর্তমান-বহনকারী কণাগুলিকে (যেমন ইলেকট্রন) ত্বরান্বিত বা হ্রাস করার জন্য একে অপরের উপর বল প্রয়োগ করতে হবে।পরিবর্তনের এই প্রতিরোধ আন্দোলনের অনুভূতি তৈরি করে।কৌস্তভ ব্যানার্জির ন্যানোইলেক্ট্রনিক্স রিসার্চ ল্যাবরেটরির নেতৃত্বে, গ্রাফিন প্রযুক্তি ব্যবহার করে একটি গতিশীল ইন্ডাক্টর তৈরি করা হয়েছে: সর্বকালের সর্বোচ্চ আবেশ ঘনত্বের উপাদান।
5.) যেকোনো ডিভাইসে গ্রাফিন রাখুন।এখন স্টক নেওয়া যাক।আমাদের কাছে গ্রাফিন আছে।আমাদের কাছে প্রতিরোধক, ক্যাপাসিটর এবং ইন্ডাক্টরগুলির "সুপার" সংস্করণ রয়েছে- ক্ষুদ্রাকৃতি, শ্রমসাধ্য, নির্ভরযোগ্য এবং দক্ষ।অন্তত তাত্ত্বিকভাবে, ইলেকট্রনিক্স আল্ট্রা-মিনিচুরাইজেশনের বিপ্লবের শেষ বাধা হ'ল যে কোনও উপাদান দিয়ে তৈরি প্রায় কোনও ডিভাইসকে ইলেকট্রনিক ডিভাইসে রূপান্তর করার ক্ষমতা।এটি সম্ভব করার জন্য, আমাদের যা প্রয়োজন তা হল নমনীয় উপকরণ সহ আমরা যে কোনও ধরণের উপাদানের মধ্যে গ্রাফিন-ভিত্তিক ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিকে এম্বেড করতে সক্ষম হতে পারি।সত্য যে গ্রাফিন মানবদেহের জন্য ক্ষতিকারক না হয়ে ভাল তরলতা, নমনীয়তা, শক্তি এবং পরিবাহিতা প্রদান করে এটি এই উদ্দেশ্যে একটি আদর্শ পছন্দ করে তোলে।
গত কয়েক বছরে, গ্রাফিন এবং গ্রাফিন সরঞ্জামগুলি শুধুমাত্র কয়েকটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি করা হয়েছে যার যথেষ্ট সীমাবদ্ধতা রয়েছে।আপনি সাধারণ পুরানো গ্রাফাইটকে অক্সিডাইজ করতে পারেন, তারপর এটি জলে দ্রবীভূত করতে পারেন এবং তারপর রাসায়নিক বাষ্প জমা করে গ্রাফিন তৈরি করতে পারেন।যাইহোক, মাত্র কয়েকটি সাবস্ট্রেট এইভাবে গ্রাফিন জমা করতে পারে।আপনি রাসায়নিকভাবে গ্রাফিন অক্সাইড কমাতে পারেন, কিন্তু আপনি যদি তা করেন তবে আপনি নিম্নমানের গ্রাফিন দিয়ে শেষ করবেন।আপনি যান্ত্রিক পিলিং দ্বারা গ্রাফিন তৈরি করতে পারেন, তবে এটি আপনাকে উত্পাদিত গ্রাফিনের আকার বা বেধ নিয়ন্ত্রণ করতে দেয় না।
লেজার খোদাই গ্রাফিনের অগ্রগতি এখানেই রয়েছে।এটি অর্জনের দুটি প্রধান উপায় রয়েছে।একটি হল গ্রাফিন অক্সাইড দিয়ে শুরু করা।আগের মতোই: আপনি গ্রাফাইটকে অক্সিডাইজ করেন, কিন্তু রাসায়নিকভাবে এটি কমানোর পরিবর্তে, আপনি এটি একটি লেজার দিয়ে হ্রাস করেন।রাসায়নিকভাবে হ্রাস করা গ্রাফিন অক্সাইডের বিপরীতে, এটি একটি উচ্চ-মানের পণ্য তৈরি করে যা সুপারক্যাপাসিটর, ইলেকট্রনিক সার্কিট এবং মেমরি কার্ডে ব্যবহার করা যেতে পারে, কয়েকটি নাম।
আপনি পলিমাইড ব্যবহার করতে পারেন—একটি উচ্চ-তাপমাত্রার প্লাস্টিক—এবং সরাসরি এটিতে গ্রাফিন প্যাটার্ন করার জন্য একটি লেজার ব্যবহার করতে পারেন।লেজারটি পলিমাইড নেটওয়ার্কে রাসায়নিক বন্ধন ভেঙে দেয় এবং কার্বন পরমাণুগুলি তাপের মাধ্যমে নিজেদেরকে পুনরায় একত্রিত করে একটি পাতলা, উচ্চ-মানের গ্রাফিন শীট তৈরি করে।পলিমাইড বিপুল সংখ্যক সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন প্রদর্শন করেছে, কারণ আপনি যদি এটিতে গ্রাফিন সার্কিট খোদাই করতে পারেন তবে আপনি মূলত পলিমাইডের যে কোনও আকারকে পরিধানযোগ্য ইলেকট্রনিক ডিভাইসে পরিণত করতে পারেন।এর মধ্যে কয়েকটির নাম অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:
কিন্তু সম্ভবত সবচেয়ে উত্তেজনাপূর্ণ জিনিসটি- লেজার-খোদাই করা গ্রাফিনের উত্থান এবং উত্থান এবং নতুন আবিষ্কারের সর্বব্যাপীতা বিবেচনা করে- বর্তমানে সম্ভাব্য দিগন্তে।লেজার-খোদাই করা গ্রাফিন ব্যবহার করে, আপনি শক্তি সংগ্রহ এবং সঞ্চয় করতে পারেন: একটি শক্তি নিয়ন্ত্রণ ডিভাইস।অগ্রগতির প্রযুক্তিগত ব্যর্থতার সবচেয়ে মর্মান্তিক উদাহরণগুলির মধ্যে একটি হল ব্যাটারি।আজ, আমরা বৈদ্যুতিক শক্তি সঞ্চয় করার জন্য প্রায় ড্রাই সেল রাসায়নিক ব্যাটারি ব্যবহার করি, যা এমন একটি প্রযুক্তি যা শত শত বছরের ইতিহাস রয়েছে।নতুন স্টোরেজ ডিভাইসের প্রোটোটাইপ তৈরি করা হয়েছে, যেমন জিঙ্ক-এয়ার ব্যাটারি এবং সলিড-স্টেট নমনীয় ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ক্যাপাসিটার।
লেজার-খোদাই করা গ্রাফিন ব্যবহার করে, আমরা কেবল শক্তি সঞ্চয় করার উপায়কে সম্পূর্ণরূপে পরিবর্তন করতে পারি না, তবে একটি পরিধানযোগ্য ডিভাইসও তৈরি করতে পারি যা যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে: একটি ঘর্ষণ ন্যানোজেনারেটর।আমরা চমৎকার জৈব ফটোভোলটাইক সরঞ্জাম তৈরি করতে পারি, যা সম্পূর্ণরূপে সৌরশক্তি পরিবর্তন করতে পারে।আমরা নমনীয় জৈব জ্বালানী কোষও তৈরি করতে পারি;সম্ভাবনা বিশাল।শক্তি সংগ্রহ ও সঞ্চয় করার ক্ষেত্রে স্বল্পমেয়াদে বিপ্লব ঘটতে চলেছে।
উপরন্তু, লেজার-খোদাই করা গ্রাফিনকে একটি অভূতপূর্ব সেন্সর যুগের সূচনা করা উচিত।এর মধ্যে শারীরিক সেন্সর রয়েছে, কারণ শারীরিক পরিবর্তন, যেমন তাপমাত্রা বা স্ট্রেন, বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তন ঘটাতে পারে, যেমন প্রতিরোধ এবং প্রতিবন্ধকতা (ক্যাপাসিট্যান্স এবং ইন্ডাকট্যান্সের অবদান সহ)।এটি এমন ডিভাইসগুলিও অন্তর্ভুক্ত করে যা গ্যাসের বৈশিষ্ট্য এবং আর্দ্রতার পরিবর্তন সনাক্ত করে এবং — যখন মানবদেহে প্রয়োগ করা হয় — কারো অত্যাবশ্যক লক্ষণগুলির শারীরিক পরিবর্তনগুলি সনাক্ত করে৷উদাহরণস্বরূপ, "স্টার ট্রেক" একটি ট্রায়াক্সিয়াল যন্ত্রের ধারণাটিকে অনুপ্রাণিত করেছে, যতক্ষণ না একটি গুরুত্বপূর্ণ লক্ষণ পর্যবেক্ষণ প্যাচ সহজভাবে ইনস্টল করা থাকে, এটি অবিলম্বে আমাদের শরীরের যে কোনও উদ্বেগজনক পরিবর্তনের কথা মনে করিয়ে দেবে, যা শীঘ্রই অপ্রচলিত হয়ে যাবে।
এই ধারণাটি একটি সম্পূর্ণ নতুন ক্ষেত্রও খুলতে পারে: লেজার খোদাই গ্রাফিন প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে বায়োসেন্সর।লেজার-খোদাই করা গ্রাফিনের উপর ভিত্তি করে একটি কৃত্রিম গলা গলা কম্পন নিরীক্ষণ করতে এবং কাশি, গুনগুন, চিৎকার, গিলতে এবং মাথা নাড়ানোর মধ্যে সংকেত পার্থক্য সনাক্ত করতে সহায়তা করতে পারে।আপনি যদি একটি কৃত্রিম বায়োরিসেপ্টর তৈরি করতে চান যা নির্দিষ্ট অণুগুলিকে লক্ষ্য করতে পারে, বিভিন্ন পরিধানযোগ্য বায়োসেন্সর ডিজাইন করতে পারে এবং এমনকি বিভিন্ন টেলিমেডিসিন অ্যাপ্লিকেশন উপলব্ধি করতে সহায়তা করতে পারে, লেজার খোদাই করা গ্রাফিনেরও দুর্দান্ত সম্ভাবনা রয়েছে।
এটি 2004 সাল পর্যন্ত ছিল না যে প্রথমবারের জন্য অন্তত ইচ্ছাকৃতভাবে গ্রাফিন শীট উত্পাদন করার একটি পদ্ধতি তৈরি করা হয়েছিল।পরের 17 বছরে, সমান্তরাল অগ্রগতির একটি সিরিজ অবশেষে সম্পূর্ণরূপে পরিবর্তন করার সম্ভাবনা রাখে যেভাবে মানুষ ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলির সাথে যোগাযোগ করে সর্বাগ্রে।গ্রাফিন-ভিত্তিক ডিভাইসগুলি উত্পাদন এবং উত্পাদন করার পূর্ববর্তী সমস্ত পদ্ধতির সাথে তুলনা করে, লেজার-খোদাই করা গ্রাফিন ত্বকের ইলেকট্রনিক্স সহ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সহজ, ভর-উত্পাদিত, উচ্চ-মানের, এবং সস্তা গ্রাফিন প্যাটার্নগুলিকে অনুমতি দেয়।পরিবর্তন.
অদূর ভবিষ্যতে, শক্তি নিয়ন্ত্রণ, শক্তি সংগ্রহ এবং শক্তি সঞ্চয় সহ শক্তি খাতে অগ্রগতি আশা করা অযৌক্তিক নয়।অদূর ভবিষ্যতে, ফিজিক্যাল সেন্সর, গ্যাস সেন্সর, এমনকি বায়োসেন্সর সহ সেন্সরগুলিতেও অগ্রগতি রয়েছে৷সবচেয়ে বড় বিপ্লব হতে পারে পরিধানযোগ্য ডিভাইস থেকে, যার মধ্যে টেলিমেডিসিন অ্যাপ্লিকেশন নির্ণয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়।নিশ্চিত হতে, এখনও অনেক চ্যালেঞ্জ এবং বাধা আছে.কিন্তু এই বাধাগুলির জন্য বিপ্লবী উন্নতির পরিবর্তে ক্রমবর্ধমান প্রয়োজন।সংযুক্ত ডিভাইস এবং ইন্টারনেট অফ থিংসের ক্রমাগত বিকাশের সাথে, অতি-ছোট ইলেকট্রনিক পণ্যগুলির চাহিদা আগের চেয়ে বেশি।গ্রাফিন প্রযুক্তির সর্বশেষ বিকাশের সাথে, অনেক উপায়ে, ভবিষ্যত এসেছে।
একটি নতুন ধরনের ওয়াটার পিউরিফায়ার যা নদীর জলকে সহজে এবং দ্রুত বিশুদ্ধ করতে পারে বিশ্বব্যাপী পানীয় জলের ঘাটতির সমস্যা সমাধানে সাহায্য করবে৷
পোস্টের সময়: ফেব্রুয়ারী-11-2020