پہلی بار، محققین نے ہلکے وزن کے لچکدار دھاتی ورق پر روشنی کو خارج کرنے والے ڈایڈس (LEDs)-بنائے ہیں۔
اوہائیو اسٹیٹ یونیورسٹی کے انجینئر پورٹیبل الٹرا وائلٹ (UV) لائٹس کے لیے ورق پر مبنی ایل ای ڈی تیار کر رہے ہیں جنہیں فوجی اور دیگر لوگ پینے کے پانی کو صاف کرنے اور طبی آلات کو جراثیم سے پاک کرنے کے لیے استعمال کر سکتے ہیں۔
In the journal Applied Physics Letters, the researchers describe how they designed the LEDs to shine in the high-energy "deep" end of the UV spectrum. The university will license the technology to industry for further development.
اوہائیو اسٹیٹ میں میٹریل سائنس اور انجینئرنگ کے ایسوسی ایٹ پروفیسر رابرٹو مائرز نے وضاحت کی کہ ڈیپ یووی لائٹ پہلے سے ہی فوجی، انسانی ہمدردی کی تنظیموں اور صنعت کی جانب سے حیاتیاتی ایجنٹوں کی کھوج سے لے کر پلاسٹک کو ٹھیک کرنے کے لیے استعمال کی جاتی ہے۔
مسئلہ یہ ہے کہ روایتی گہرے-UV لیمپ آسانی سے لے جانے کے لیے بہت بھاری ہوتے ہیں۔
"Right now, if you want to make deep ultraviolet light, you've got to use mercury lamps," said Myers, who is also an associate professor of electrical and computer engineering. "Mercury is toxic and the lamps are bulky and electrically inefficient. LEDs, on the other hand, are really efficient, so if we could make UV LEDs that are safe and portable and cheap, we could make safe drinking water wherever we need it."
He noted that other research groups have fabricated deep-UV LEDs at the laboratory scale, but only by using extremely pure, rigid single-crystal semiconductors as substrates—a strategy that imposes an enormous cost barrier for industry.
فوائل-بیسڈ نینو ٹیکنالوجی ایک ہلکی، سستی اور زیادہ ماحول دوست گہری-UV LED کی بڑے پیمانے پر پیداوار کو قابل بنا سکتی ہے۔ لیکن مائرز اور میٹریل سائنس کے ڈاکٹریٹ کے طالب علم بریلون جے مئی امید کرتے ہیں کہ ان کی ٹیکنالوجی کچھ اور کرے گی: نینو فوٹوونکس کے نام سے معروف تحقیقی شعبے کو ایک قابل عمل صنعت میں تبدیل کریں۔
"People always said that nanophotonics will never be commercially important, because you can't scale them up. Well, now we can. We can make a sheet of them if we want," Myers said. "That means we can consider nanophotonics for large-scale manufacturing."
جزوی طور پر، یہ نئی ترقی ایک اچھی طرح سے قائم سیمی کنڈکٹر نمو کی تکنیک پر انحصار کرتی ہے جسے مالیکیولر بیم ایپیٹیکسی کہا جاتا ہے، جس میں بخارات والے عنصری مواد کسی سطح پر جم جاتے ہیں اور خود- تہوں یا نانو اسٹرکچرز میں منظم ہوتے ہیں۔ اوہائیو اسٹیٹ کے محققین نے اس تکنیک کا استعمال ٹائٹینیم اور ٹینٹلم جیسے دھاتی ورق کے ٹکڑوں پر مضبوطی سے بند ایلومینیم گیلیم نائٹرائیڈ تاروں کے قالین کو اگانے کے لیے کیا۔
The individual wires measure about 200 nanometers tall and about 20-50 nanometers in diameter—thousands of times narrower than a human hair and invisible to the naked eye.
لیبارٹری ٹیسٹوں میں، دھاتی ورقوں پر اگنے والی نینوائرز تقریباً اتنی ہی چمکتی ہیں جتنی زیادہ مہنگی اور کم لچکدار سنگل-کرسٹل سلکان پر تیار کی جاتی ہیں۔
محققین نانوائر ایل ای ڈی کو مزید روشن بنانے کے لیے کام کر رہے ہیں، اور اس کے بعد اسٹیل اور ایلومینیم سمیت زیادہ عام دھاتوں سے بنے ہوئے ورقوں پر تاروں کو اگانے کی کوشش کریں گے۔
