ध्वनि के साथ धातु की छोटी बूंदों को दबाने से सॉफ्ट इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए तार बन जाते हैं

जनता से रिश्ता वेबडेस्क। अल्ट्रासाउंड के साथ तरल धातु की बूंदों को ज़ैपिंग करने से स्ट्रेची, बेंडी इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए वायरिंग बनाने का एक नया तरीका मिलता है।

11 नवंबर के विज्ञान में वर्णित तकनीक, चिकित्सा सेंसर के लिए सर्किटरी विकसित करने वाले शोधकर्ताओं के लिए टूलबॉक्स में एक नया दृष्टिकोण जोड़ती है जो त्वचा, पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स और अन्य अनुप्रयोगों से जुड़ी होती है जहां कठोर सर्किट इलेक्ट्रॉनिक्स आदर्श से कम होते हैं (एसएन: 6/1 /18)।

शोधकर्ताओं ने गैलियम और इंडियम के मिश्र धातु से बनी सूक्ष्म बूंदों की रेखाओं के साथ खिंचाव वाले प्लास्टिक की चादरों पर चित्र बनाना शुरू किया। धातु मिश्र धातु लगभग 16 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर तरल होती है।

हालांकि तरल धातु विद्युत प्रवाहकीय है, बूंदें जल्दी से ऑक्सीकरण करती हैं। यह प्रक्रिया उनमें से प्रत्येक को एक पतली इन्सुलेट परत के साथ कवर करती है। परतों में स्थिर आवेश होते हैं जो बूंदों को अलग करते हैं, जिससे वे इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्री में एलईडी, माइक्रोचिप्स और अन्य घटकों को जोड़ने के लिए बेकार हो जाते हैं।

उच्च-आवृत्ति ध्वनि तरंगों के साथ सूक्ष्म क्षेत्रों को मारकर, शोधकर्ताओं ने सूक्ष्म गेंदों को तरल धातु की छोटी, नैनोस्कोपिक गेंदों को भी बहाया। छोटे गोले बड़े लोगों के बीच की खाई को पाटते हैं, और वह निकट संपर्क इलेक्ट्रॉनों को ऑक्साइड परतों के माध्यम से सुरंग बनाने की अनुमति देता है ताकि बूंदें बिजली ले जा सकें।

जब प्लास्टिक जिस पर बूंदों को मुद्रित किया जाता है, फैलाया जाता है या मुड़ा हुआ होता है, तो धातु की बड़ी गेंदें विकृत हो सकती हैं, जबकि छोटे कठोर कणों की तरह कार्य करते हैं जो संपर्क बनाए रखने के लिए इधर-उधर हो जाते हैं।

शोधकर्ताओं ने अपने कंडक्टरों को डायनामिक मैटेरियल्स डिज़ाइन लेबोरेटरी के आद्याक्षर प्रदर्शित करने वाले एल ई डी के खिंचाव वाले पैटर्न में इलेक्ट्रॉनिक्स को जोड़कर प्रदर्शित किया, जहां काम किया गया था। टीम ने कंडक्टरों के साथ एक सेंसर भी बनाया जो किसी व्यक्ति की त्वचा के माध्यम से रक्त की निगरानी कर सकता है (एसएन: 2/17/18)।

दक्षिण कोरिया के डेजॉन में कोरिया एडवांस्ड इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी के सामग्री वैज्ञानिक जिहोंग कांग का कहना है कि लचीले इलेक्ट्रॉनिक्स अनुप्रयोग नए नहीं हैं। लेकिन अन्य डिजाइनों पर नए दृष्टिकोण के फायदे हैं, वे कहते हैं, जैसे कि तरल धातु से भरे चैनलों पर भरोसा करते हैं जो सर्किटरी क्षतिग्रस्त होने पर रिसाव कर सकते हैं। कंडक्टरों में तरल धातु जो कांग और उनके सहयोगियों ने विकसित की थी, वे प्लास्टिक में एम्बेडेड छोटे क्षेत्रों में फंसी रहती हैं और सामग्री के फटने पर भी बनी रहती हैं।

तरल धातु से बने तार अक्सर खिंचाव वाले इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए कंडक्टर रहे हैं, पिट्सबर्ग में कार्नेगी मेलॉन विश्वविद्यालय में मैकेनिकल इंजीनियरिंग के एक शोधकर्ता कार्मेल मजीदी कहते हैं, जो नए अध्ययन में शामिल नहीं थे। अल्ट्रासाउंड का उपयोग "उस चालकता को प्राप्त करने के लिए एक नया दृष्टिकोण" पेश करता है। वे कहते हैं कि अन्य समूहों ने सर्किट को गर्म करके, उन्हें लेजर से उजागर करके, उन्हें निचोड़कर या सर्किट को कंपन करके बूंदों को एक-दूसरे से जोड़ने के लिए प्रबंधित किया है।

मजीदी आश्वस्त नहीं हैं कि अल्ट्रासाउंड दृष्टिकोण लचीले सर्किट के लिए एक गेम चेंजर है। लेकिन उनका कहना है कि अब समय आ गया है कि यह विषय साइंस जैसी प्रमुख पत्रिका में छपा हो। "मैं व्यक्तिगत रूप से इस क्षेत्र को समग्र रूप से देखने के लिए वास्तव में उत्साहित हूं, और इस विशेष प्रकार की सामग्री वास्तुकला, अब इस दृश्यता को प्राप्त कर रही है।"