انجینئرز نے ایک پتلی لچکدار ہائبرڈ مٹیریل سے بنایا ہوا سیمی کنڈکٹر ایجاد کیا ہے جسے مستقبل قریب میں الیکٹرانک آلات پر ڈسپلے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
بڑی کارپوریشنوں کے انجینئرز الیکٹرانک کے لیے فولڈ ایبل اور لچکدار ڈسپلے اسکرین ڈیزائن کرنے پر نظریں جمائے ہوئے ہیں۔ آلات جیسے کمپیوٹر اور موبائل فون۔ مقصد ایک ڈسپلے اسکرین ہے جو کاغذ کی طرح محسوس کرے گی یعنی موڑنے کے قابل ہو لیکن الیکٹرانک طور پر بھی کام کرتی ہے۔ سام سنگ، دنیا کے سب سے بڑے موبائل فون مینوفیکچررز میں سے ایک بہت جلد ایک لچکدار موبائل فون متعارف کرائے گا۔ انہوں نے ایک لچکدار تیار کیا ہے نامیاتی لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈ (OLED) پینل جس کی اٹوٹ سطح ہے۔ یہ ہلکا پھلکا لیکن سخت اور مضبوط ہے اور اعلی درجہ حرارت کو برداشت کر سکتا ہے۔ اس کی سب سے نمایاں خصوصیت یہ ہوگی کہ ڈیوائس گرنے کی صورت میں یہ ڈسپلے نہ ٹوٹے گا اور نہ ہی اسے نقصان پہنچے گا – جو آج موبائل فون کے ڈسپلے ڈیزائنرز کو درپیش سب سے بڑا چیلنج ہے۔ ایک باقاعدہ LCD اسکرین جھک جانے کے باوجود بھی ظاہر ہوتی رہتی ہے لیکن اس کے اندر موجود مائع غلط خطوط پر آ جاتا ہے اور اس وجہ سے ایک مسخ شدہ تصویر ظاہر ہوتی ہے۔ نئی لچکدار OLED اسکرین کو ڈسپلے کو بگاڑے بغیر جھکا یا مڑا جا سکتا ہے، تاہم، یہ اب بھی مکمل طور پر فولڈ نہیں ہو گا۔ مستقبل میں مزید لچکدار نینوائرز کا استعمال کرکے لچک کو مزید بڑھایا جا سکتا ہے۔ اعلی معیار کی تیز روشنی پیدا کرنے کے لیے نینو کرسٹل کے استعمال کی وجہ سے ایک کوانٹم ڈاٹ لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈ ڈسپلے زیادہ لچکدار ہے۔ تحفظ کے لیے ڈسپلے کو ابھی بھی شیشے یا دیگر مواد میں سمیٹنا ہوگا۔
لچکدار سکرین بنانے کے لیے ایک نیا مواد
میں شائع ہونے والی ایک حالیہ تحقیق میں اعلی درجے کی معدنیات آسٹریلین نیشنل یونیورسٹی (ANU) کے انجینئروں نے پہلی بار ایک سیمی کنڈکٹر تیار کیا ہے جس سے بنایا گیا ہے۔ نامیاتی اور غیر نامیاتی مواد جو بجلی کو روشنی میں موثر طریقے سے تبدیل کرتا ہے۔ یہ سیمی کنڈکٹر انتہائی پتلا اور بہت لچکدار ہے جو اسے منفرد بناتا ہے۔ دی نامیاتی ڈیوائس کا حصہ، سیمی کنڈکٹر کا ایک اہم حصہ صرف ایک ایٹم کی موٹائی ہے. غیر نامیاتی حصہ بھی چھوٹا ہے، تقریباً دو ایٹم موٹا ہے۔ مواد کو 'کیمیائی بخارات جمع کرنے' نامی ایک عمل کے ذریعے بنایا گیا تھا، جیسا کہ 3D تفصیل سے 2-جہتی ڈھانچہ بنانا ہے۔ سیمی کنڈکٹر کو ننگی آنکھ سے نہیں دیکھا جا سکتا، یہ 1 سینٹی میٹر x 1 سینٹی میٹر سائز کی چپ پر سونے کے الیکٹروڈ کے درمیان ٹکا ہوا ہے جس میں فنکشنل ٹرانجسٹر ہے۔ ایسی ہی ایک چپ ہزاروں ٹرانزسٹر سرکٹس کو پکڑ سکتی ہے۔ الیکٹروڈ بجلی کے ان پٹ اور آؤٹ پٹ پوائنٹ کے طور پر کام کرتا ہے۔ ایک بار تعمیر ہونے کے بعد مواد کی آپٹو الیکٹرانک اور برقی خصوصیات کی خصوصیات تھیں۔ کی یہ ہائبرڈ ساخت نامیاتی اور غیر نامیاتی اجزاء بجلی کو روشنی میں تبدیل کرتے ہیں جو پھر موبائل فون، ٹیلی ویژن اور دیگر آلات پر ڈسپلے فراہم کرتا ہے۔ روشنی کا اخراج زیادہ ریزولوشن ڈسپلے کے لیے تیز اور بہتر دیکھا جاتا ہے۔
اس طرح کے مواد کو مستقبل قریب میں آلات کو موڑنے کے قابل بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے - مثال کے طور پر موبائل فون۔ موبائل فونز میں اسکرین یا ڈسپلے کا نقصان بہت عام ہے اور یہ مواد بچاؤ میں آ سکتا ہے۔ بڑی اسکرین والے سمارٹ فونز کی مقبولیت اور مانگ میں اضافہ کے ساتھ، وقت کی ضرورت ہے کہ پائیدار ہو تاکہ ڈسپلے پر خراشیں یا ٹوٹنے یا گرنے وغیرہ کا خطرہ نہ ہو۔ ہائبرڈ ڈھانچہ کارکردگی کے لحاظ سے روایتی سیمی کنڈکٹرز کے مقابلے میں فائدہ مند ہے۔ مکمل طور پر سلکان سے بنا۔ اس مواد کو موبائل فون، ٹیلی ویژن، ڈیجیٹل کنسولز وغیرہ کے لیے اسکرین بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے اور ہو سکتا ہے کہ ایک دن کمپیوٹر بنا سکے اور یا موبائل فون کو ایک سپر کمپیوٹر کی طرح مضبوط بنا سکے۔ محققین پہلے ہی اس سیمی کنڈکٹر کو بڑے پیمانے پر تیار کرنے پر کام کر رہے ہیں تاکہ اسے تجارتی بنایا جا سکے۔
الیکٹرانک فضلہ سے نمٹنا
ایک اندازے کے مطابق 2018 میں کل تقریباً 50 ملین ٹن الیکٹرانک فضلہ (ای ویسٹ) پیدا ہوگا اور بہت محدود مقدار کو ری سائیکل کیا جائے گا۔ ای ویسٹ الیکٹرانک ڈیوائسز اور آلات ہیں جو اپنی زندگی کے اختتام کو پہنچ چکے ہیں اور انہیں ضائع کرنے کی ضرورت ہے جس میں پرانے کمپیوٹر، دفتری یا تفریحی الیکٹرانک آلات، موبائل فون، ٹیلی ویژن وغیرہ شامل ہیں۔ ای فضلہ کی بڑی مقدار ماحول کے لیے ایک بہت بڑا خطرہ ہے۔ اور ہمارے قدرتی وسائل اور ماحول کو ناقابل تلافی نقصان پہنچانے کا پابند ہے۔ یہ دریافت اعلیٰ کارکردگی کی نمائش کرنے والے الیکٹرانک آلات کو ڈیزائن کرنے کا نقطہ آغاز ہے لیکن جن سے بنایا گیا ہے۔ نامیاتی 'بائیو' مواد۔ اگر موبائل فون لچکدار مواد سے بنے ہوتے تو انہیں ری سائیکل کرنا آسان ہوتا۔ اس سے دنیا بھر میں سالانہ پیدا ہونے والے ای ویسٹ میں کمی آئے گی۔
فولڈ ایبل اور لچکدار الیکٹرانک آلات کا مستقبل بہت پرجوش ہونے والا ہے۔ انجینئر پہلے ہی رول ایبل ڈسپلے کے بارے میں سوچ رہے ہیں جہاں ڈیوائسز کو اسکرول کی طرح رول کیا جا سکتا ہے۔ ڈسپلے اسکرین کی سب سے جدید قسم ہوگی جو کاغذ کی طرح فولڈ، منحنی یا حتیٰ کہ کچل بھی سکتی ہے لیکن صاف ستھرا تصاویر دکھانا جاری رکھ سکتی ہے۔ ایک اور شعبہ 'آکسٹیٹک' مواد کا استعمال ہے جو کھینچنے پر گاڑھا ہو جاتا ہے اور جو توانائی کے اعلیٰ اثرات کو جذب کر سکتا ہے اور کسی بھی تحریف کو درست کرنے کے لیے خود کو دوبارہ تشکیل دے سکتا ہے۔ اس طرح کے آلات ہلکے لیکن لچکدار ہوں گے۔
***
{آپ اصل تحقیقی مقالے کو ذیل میں دیے گئے DOI لنک پر کلک کر کے پڑھ سکتے ہیں جو حوالہ دیئے گئے ماخذ کی فہرست میں ہے}
ذرائع)
شرما اے وغیرہ۔ 2018۔ جوہری طور پر پتلی نامیاتی-غیر نامیاتی قسم-I ہیٹرسٹرکچرز میں موثر اور پرت پر منحصر ایکسائٹن پمپنگ۔ اعلی درجے کی معدنیات. 30(40)۔
https://doi.org/10.1002/adma.201803986
***
