அகச்சிவப்பு ஒளியுடன் வலுவாக எதிரொலிக்கும் உயர்தர படிகங்களை உருவாக்குதல்

ஒரு அணுவிசை நுண்ணோக்கியின் (AFM) முனையானது ஒரு X-ray பீம்லைனில் இருந்து அகச்சிவப்பு (IR) ஒளியை ஒரு சிறிய இடத்தில் குவிக்கிறது, இது அல்ட்ராதின், ரிப்பன் போன்ற நானோகிரிஸ்டலின் (மஞ்சள்) லட்டு அதிர்வுகளைக் கண்டறிய ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு உதவுகிறது.

அகச்சிவப்பு ஒளியுடன் எலக்ட்ரானிக்ஸை இணைப்பது, மூலக்கூறு அளவில் உணர்தல், இமேஜிங் மற்றும் சிக்னலிங் செய்வதற்கான சிறிய, வேகமான மற்றும் உணர்திறன் சாதனங்களை இயக்கும். இருப்பினும், அகச்சிவப்பு நிறமாலையில், இந்த செயல்பாடுகளுக்கான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய, பொருட்கள் அவற்றின் படிகங்களுக்கான கடுமையான தரத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்.

இப்போது, ​​அகச்சிவப்பு ஒளியுடன் வலுவாக எதிரொலிக்கும் உயர்தர படிகங்களை உருவாக்குவதற்கான மேம்பட்ட வழியை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டுபிடித்துள்ளனர். அவர்கள் இந்த ரிப்பன் வடிவ நானோகிரிஸ்டல்களை (“நானோரிபன்கள்”) தனித்துவமான அகச்சிவப்பு ஆய்வைப் பயன்படுத்தி சோதித்தனர். நானோரிபன்கள் இன்றுவரை அத்தகைய பொருட்களுக்கு மிக உயர்ந்த அளவிடப்பட்ட தரத்தைக் கொண்டுள்ளன. இந்த தரம் படிகங்களை உயர் செயல்திறன் கொண்ட அகச்சிவப்பு சாதனங்களில் பயன்படுத்த சிறந்த வாய்ப்புகளை உருவாக்குகிறது.

2022 இல் ஏசிஎஸ் நானோவில் வெளியிடப்பட்ட அவர்களின் ஆய்வில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் நானோரிபன்களை சுடர் நீராவி படிவு (FVD) எனப்படும் அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கினர். FVD வேகமானது, மலிவானது மற்றும் அளவிடக்கூடியது. மொத்தப் பொருளிலிருந்து பொருள் அடுக்குகளை உரிக்க ஒட்டும் நாடாவைப் பயன்படுத்திய முந்தைய முறையை இது மேம்படுத்துகிறது. FVD க்கு கூடுதல் சிகிச்சைகள் தேவையில்லை, அவை படிகங்களை சேதப்படுத்தும் மற்றும் மாசுபடுத்தும், இது அவற்றின் தரத்தை குறைக்கிறது.

FVD ஐப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்படும் நானோரிபன்கள் விதிவிலக்காக மென்மையான, இணையான விளிம்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை பிரதிபலிக்கும் மேற்பரப்புகளாக செயல்படுகின்றன. இது நானோரிப்பன்களை இயற்கையாகவே நிற்கும் அதிர்வு அலைகளுக்கு சிறந்த எதிரொலிக்கும் குழிகளாக செயல்பட உதவுகிறது. ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டிற்காக உயர்தர அகச்சிவப்பு ரெசனேட்டர்களின் நேரடி, விரைவான மற்றும் அளவிடக்கூடிய உற்பத்திக்கு வேலை அனுமதிக்கிறது.

FVD ஐப் பயன்படுத்தி, ஆராய்ச்சியாளர்கள் மாலிப்டினம் ஆக்சைட்டின் (MoO3) நானோரிப்பன்களை வளர்த்தனர், இது அகச்சிவப்பு ஒளியின் அதிர்வெண்களுக்கு அதன் அதிர்வுகளை மாற்றுவதற்கு பயனுள்ள பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. அவை வெவ்வேறு வெப்பநிலை, மாலிப்டினம் செறிவு மற்றும் நேரத்தின் மூலம் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட மாதிரிகளின் அளவுகள் மற்றும் வடிவங்களைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன.

இந்த நானோரெசனேட்டர்களின் தரத்தை அளவிட, ஆராய்ச்சியாளர்கள் லாரன்ஸ் பெர்க்லி தேசிய ஆய்வகத்தில் உள்ள ஆற்றல் துறையின் (DOE) அறிவியல் பயனர் வசதிக்கான மேம்பட்ட ஒளி மூலத்தில் சின்க்ரோட்ரான் அகச்சிவப்பு நானோ-ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியை (SINS) பயன்படுத்தினர். SINS ஆனது சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சிலிருந்து அகச்சிவப்பு ஒளியின் ஒளிக்கற்றைகளை அகச்சிவப்பு ஒளியின் அலைநீளத்தை விட சிறிய புள்ளி அளவு வரை குவிக்க அணுசக்தி நுண்ணோக்கியின் நுனியைப் பயன்படுத்துகிறது.

இதன் விளைவாக வரும் அதிர்வு வரைபடங்கள், FVD-ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட MoO3 நானோரிபன்களின் அல்ட்ராபிராட்பேண்ட் அகச்சிவப்பு மறுமொழியை முதன்முறையாக முழுமையாக வகைப்படுத்துகிறது, அதிக இடஞ்சார்ந்த மற்றும் ஸ்பெக்ட்ரல் தெளிவுத்திறனுடன், 10வது வரிசைக்கு அப்பால் அதிர்வு முறைகளைக் கண்டறியும். தரக் காரணிகள் – அதிர்வுகளின் கூர்மையின் அளவீடு – ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட நானோரிபன்களின் உயர் படிகத் தரத்திற்கு தெளிவான சான்றுகளை வழங்குகிறது.

Source link

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *