वैज्ञानिकों ने पीज़ोइलेक्ट्रिक सामग्रियों को अधिक प्रभावी बनाने के सरल तरीके ढूंढे हैं

बेंगलुरु: वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि मोशन सेंसर, घड़ियां, अल्ट्रासोनिक पावर ट्रांसड्यूसर आदि जैसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में उपयोग किए जाने वाले पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक को पतला बनाने और विनिर्माण दोषों को रोकने से उनके प्रदर्शन में काफी सुधार हो सकता है।
सफलता से बेहतर परिणाम मिल सकते हैं अल्ट्रासाउंड मशीनें और अन्य उपकरण जो इन सामग्रियों पर निर्भर हैं।
भारतीय विज्ञान संस्थान (आईआईएससी) की एक शोध टीम ने पाया कि पीजेडटी नामक एक सामान्य पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक की मोटाई को 0.7 मिमी से 0.2 मिमी तक कम करने से इसकी विकृत होने की क्षमता तीन गुना से अधिक बढ़ गई है।
“पॉलीक्रिस्टलाइन में अधिकतम इलेक्ट्रोस्ट्रेन की सूचना दी गई है सीसा रहित पीज़ोइलेक्ट्रिक्स 0.7% है,” अध्ययन के प्रमुख लेखक गोबिंदा दास अधिकारी कहते हैं। “हमारा इरादा तनाव को इससे आगे बढ़ाने का था।”
टीम ने एक विनिर्माण मुद्दे की भी पहचान की जो क्षेत्र में भ्रम पैदा कर रहा था। जब इन सामग्रियों को उत्पादन के दौरान गर्म किया जाता है, तो उनमें ऑक्सीजन रिक्तियां नामक दोष विकसित हो सकते हैं, आईआईएससी ने कहा, इन दोषों के कारण सामग्री खिंचने के बजाय झुक सकती है, जिससे भ्रामक माप हो सकते हैं।
प्रोफेसर राजीव रंजन, जिन्होंने शोध का नेतृत्व किया, एक व्यावहारिक समाधान सुझाते हैं: “एक 1 मिमी सिरेमिक डिस्क जिसमें 0.3% स्ट्रेन है, को एक दूसरे के ऊपर पांच 0.2 मिमी डिस्क रखकर प्रतिस्थापित करके, आप बहुत अधिक स्ट्रेन प्राप्त कर सकते हैं।”
आईआईएससी ने कहा कि निष्कर्ष विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं क्योंकि वे बेहतर सीसा रहित विकास में मदद कर सकते हैं पीज़ोइलेक्ट्रिक सामग्री. वर्तमान व्यावसायिक संस्करणों में अक्सर सीसा होता है, जो विषैला और पर्यावरण की दृष्टि से हानिकारक होता है।
अनुसंधान टीम ने पहले ही इस दिशा में प्रगति की है और सीसा रहित सामग्री के साथ और भी बेहतर परिणाम प्राप्त करने का दावा किया है, हालांकि ये निष्कर्ष अभी तक प्रकाशित नहीं हुए हैं। अध्ययन नेचर में प्रकाशित किया गया था और इसमें यूरोपीय सिंक्रोट्रॉन विकिरण सुविधा (ईएसआरएफ) के वैज्ञानिकों के साथ सहयोग शामिल था।