Bengaluru बेंगलुरु: सेना के जवानों के लिए मजबूत जैकेट, कार के टायरों का बेहतर प्रतिरोध, किफ़ायती सोलर पैनल, हल्के लेकिन मजबूत विमान और लंबे समय तक चलने वाली कंक्रीट की इमारतें, ये सभी चीज़ें एक सपाट, 2D, बहुमुखी सामग्री से हासिल की जा सकती हैं जिसे ग्राफीन के नाम से जाना जाता है। अपने मूल यौगिक ग्रेफाइट से अलग होने के बाद, इसके निर्माण, बिजली, इलेक्ट्रॉनिक्स, पैकेजिंग और ऑटोमोबाइल जैसे क्षेत्रों में असंख्य अनुप्रयोग हैं। सोने, चांदी और तांबे की तुलना में यह ऊष्मा का सबसे अच्छा संवाहक है।
भारतीय विज्ञान संस्थान के भौतिकी विभाग के प्रोफेसर अरिंदम घोष ने कहा कि ग्राफीन में चार्ज को संग्रहीत करने की असाधारण क्षमता भी है क्योंकि यह सपाट है और इसका सतही क्षेत्र अधिक है, जिसका उपयोग आज के इलेक्ट्रिक वाहनों और बैटरियों में किया जा सकता है। उन्हें शुक्रवार को कार्यक्रम में सीएनआर राव बेंगलुरु इंडिया नैनो साइंस पुरस्कार से सम्मानित किया गया।
घोष ने एक व्यावहारिक पूर्ण व्याख्यान दिया, जिसमें उन्होंने बताया, “कार्बन-टू-कार्बन के मजबूत बंधन के कारण ग्राफीन अत्यधिक गर्म होता है और स्टील के बराबर मोटाई पर, ग्राफीन 200 गुना अधिक मजबूत होगा। सैनिकों के लिए बैलिस्टिक, हेलमेट और बनियान विकसित करने वाली प्रौद्योगिकियों के लिए, यह पता लगाने के लिए एक अद्भुत प्रणाली है कि क्या ग्राफीन गोलियों और अन्य सुरक्षाओं से उच्च गुणवत्ता वाली सुरक्षा प्रदान कर सकता है," प्रोफेसर ने जोर दिया।
उन्होंने कहा कि शोध से यह भी पता चला है कि कंक्रीट में 0.3-0.4% ग्राफीन का उपयोग करने से किसी इमारत की जीवन रेखा 30-100% बढ़ जाएगी, जिसका अर्थ है कि प्रत्येक इमारत तीन से चार साल अधिक चलेगी।
विशेष गुणों के साथ, ग्राफीन 98% पारदर्शी है, जो सौर पैनलों में उपयोग करने के लिए एक उत्कृष्ट सामग्री भी है। इसका उपयोग बॉटलिंग और पैकेजिंग उद्योग में भी किया जा सकता है। "यदि कार के टायरों में ग्राफीन का उपयोग किया जाता है, तो यह सड़क प्रतिरोध और टायरों के जीवनकाल को काफी हद तक बेहतर बना सकता है। हालांकि, अगर अकेले कार टायर उद्योग का व्यवसायीकरण किया जाता है, तो इसके लिए प्रति वर्ष 10 किलो टन की आवश्यकता होगी," घोष ने समझाया।
2D सामग्रियों में सबसे बड़ी चुनौती उत्पादन है। प्रो. घोष ने कहा कि ऐसी सामग्रियों के लिए वर्तमान वैश्विक उत्पादन क्षमता केवल 2.5 किलोटन प्रति वर्ष है। "मांग 300-400 टन प्रति वर्ष है। जब 2D सामग्रियों से नई तकनीकें विकसित होंगी, तो अपेक्षित मांग बढ़कर 10,000 किलो टन प्रति वर्ष हो जाएगी, इस पर ध्यान देने की आवश्यकता है। 2D सामग्री उद्योग भी मानकीकृत नहीं है। गुणवत्ता और डिवाइस के प्रदर्शन के लिए वैश्विक मानकीकरण रणनीतियों की आवश्यकता है। लागत कम करना भी एक और चुनौती है," घोष ने कहा।
उन्होंने कहा कि 2030-35 तक हम मुख्यधारा के इलेक्ट्रॉनिक्स, क्वांटम कंप्यूटिंग और अन्य क्षेत्रों में 2D सामग्री को आते हुए देख सकते हैं।
