কাঠ থেকে তৈরি একটি ট্রানজিস্টর - পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব

সুইডেনের গবেষকরা একটি ট্রানজিস্টর তৈরি করেছেন কাঠের তক্তা থেকে বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী পলিমারগুলিকে এমনভাবে একত্রিত করে যাতে একটি আয়নগত পরিবাহী ইলেক্ট্রোলাইটের জন্য স্থান ধরে রাখা যায়। নতুন কৌশলটি নীতিগতভাবে, অসংখ্য ইলেকট্রনিক উপাদানের জন্য একটি টেমপ্লেট হিসাবে কাঠ ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে, যদিও লিংকোপিং ইউনিভার্সিটি দল স্বীকার করে যে কাঠ-ভিত্তিক ডিভাইসগুলি গতি বা আকারে প্রচলিত সার্কিট্রির সাথে প্রতিযোগিতা করতে পারে না।

দ্বারা চালিত ইসাক ইংকুইস্ট of জৈব ইলেকট্রনিক্সের জন্য লিংকোপিং এর ল্যাবরেটরি, গবেষকরা একটি NaClO ব্যবহার করে বালসা কাঠের তক্তা থেকে লিগনিন অপসারণ করে শুরু করেন (নির্বাচিত কারণ এটি দানাহীন এবং সমান-গঠিত)₂ রাসায়নিক এবং তাপ চিকিত্সা। যেহেতু লিগনিন সাধারণত কাঠের 25% গঠন করে, তাই এটি অপসারণ করা অবশিষ্ট কাঠামোতে নতুন উপাদানগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করার জন্য যথেষ্ট সুযোগ তৈরি করে।

গবেষকরা তারপরে পলি (3,4-ethylenedioxythiophene)-পলিস্টাইরিন সালফোনেট, বা PEDOT:PSS নামক একটি বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী পলিমারের জল-ভিত্তিক বিচ্ছুরণে ডিলিগ্নিফাইড কাঠ স্থাপন করেন। একবার এই পলিমারটি কাঠের মধ্যে ছড়িয়ে পড়লে, পূর্বের অন্তরক উপাদানটি প্রতি মিটারে 69 সিমেন পর্যন্ত বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা সহ একটি কন্ডাক্টর হয়ে ওঠে - এটি একটি ঘটনা যা গবেষকরা 3D কাঠের "স্ক্যাফোল্ড" এর ভিতরে PEDOT:PSS মাইক্রোস্ট্রাকচার গঠনের জন্য দায়ী করেছেন।

এরপরে, Engquist এবং সহকর্মীরা এই চিকিত্সা করা বালসা কাঠের একটি অংশকে একটি চ্যানেল হিসাবে ব্যবহার করে একটি ট্রানজিস্টর তৈরি করেন এবং একটি ডাবল ট্রানজিস্টর গেট তৈরি করতে উভয় পাশে অতিরিক্ত টুকরোগুলি ব্যবহার করে। তারা একটি আয়ন-পরিবাহী জেলে গেট এবং চ্যানেলের মধ্যে ইন্টারফেস ভিজিয়েছে। এই ব্যবস্থায়, যা একটি জৈব ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ট্রানজিস্টর (OECT) নামে পরিচিত, গেটে (গুলি) একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা চ্যানেলে একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বিক্রিয়া শুরু করে যা PEDOT অণুগুলিকে অ-পরিবাহী করে তোলে এবং তাই ট্রানজিস্টর বন্ধ করে দেয়।

ট্রানজিস্টরের কর্মক্ষমতা

লেখার মধ্যে PNAS, গবেষকরা রিপোর্ট করেছেন যে নতুন কাঠের ট্রানজিস্টর একটি 1-মিমি-পুরু ট্রানজিস্টর চ্যানেলে 50 এর অন/অফ অনুপাত সহ বৈদ্যুতিক প্রবাহকে মডুলেট করে। সাধারণ আধুনিক ট্রানজিস্টরের তুলনায়, এটি যথেষ্ট বিলম্বের সাথে কাজ করে: পাওয়ার স্যুইচ করতে প্রায় পাঁচ সেকেন্ড সময় লাগে , বন্ধ করার সময় এক সেকেন্ড সময় লাগে।

"আমাদের কাঠের ট্রানজিস্টর প্রচলিত সিলিকন ট্রানজিস্টরগুলির থেকে একটি ভিন্ন নীতি অনুযায়ী কাজ করে যেগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ব্যবহার করে স্যুইচ করে," Engquist ব্যাখ্যা করে৷ "এই ট্রানজিস্টরগুলির তুলনায়, এটি সত্যিই ধীর এবং ভারী এবং আমরা আশা করি না যে এটি কখনও ঐতিহ্যগত মাইক্রোপ্রসেসর এবং সার্কিটের সাথে প্রতিযোগিতা করবে।"

নতুন ডিভাইসটি গেট ভোল্টেজ মড্যুলেশনে ভাল সাড়া দেয়, এই ক্ষেত্রে অন্যান্য OECT-এর সাথে সমানভাবে পারফর্ম করে। যাইহোক, গবেষকরা জোর দেন যে তারা কোন নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের কথা মাথায় রেখে কাঠের ট্রানজিস্টর তৈরি করেননি। "আমরা এটা করেছি কারণ আমরা পারি," Engquist বলেছেন।

কাঠের ট্রানজিস্টরের সাথে করণীয়

যখন চাপা হয়, তখন Engquist পরামর্শ দেয় যে সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে ইলেকট্রনিক প্ল্যান্টগুলি এবং যে কোনও যন্ত্রের নিয়ন্ত্রণ অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে যেখানে কোনও কারণে, কাঠের ভিতরে বৈদ্যুতিক কার্যকারিতা প্রয়োজন।

ছত্রাক কাঠের পাইজোইলেক্ট্রিককে ঘুরিয়ে দেয়, এটি এলইডি শক্তি সরবরাহের অনুমতি দেয়

"যেহেতু আমাদের ট্রানজিস্টরের চ্যানেলটি এত বড়, এটি সম্ভবত নিয়মিত জৈব ট্রানজিস্টরের চেয়ে বেশি স্রোত সহ্য করতে পারে," তিনি বলেন ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড. "আমরা কল্পনা করতে পারি, উদাহরণস্বরূপ, ভবিষ্যতের সেন্সর, সৌর কোষ, ডিসপ্লে বা কাঠের মধ্যে যুক্ত ব্যাটারি থেকে বর্তমানকে নিয়ন্ত্রণ করা।"

গবেষকরা এখন তাদের পরিবাহী কাঠের বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করার উপায়গুলি অন্বেষণ করছেন। "আমরা জৈব ইলেকট্রনিক্সের ল্যাবরেটরিতে আমাদের সহকর্মীদের সাথে একসাথে নতুন ডিভাইস তৈরি করতে সক্ষম হব বলে আশা করি, যারা ইলেকট্রনিক প্ল্যান্টের ক্ষেত্রে অগ্রগামীদের মধ্যে রয়েছে।"

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ডেটা ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• অ্যাড্রিয়েন অ্যাশলির সাথে ভবিষ্যত মিন্টিং। এখানে প্রবেশ করুন.
• PREIPO® এর সাথে PRE-IPO কোম্পানিতে শেয়ার কিনুন এবং বিক্রি করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://physicsworld.com/a/a-transistor-made-from-wood/