سائنس دان دھاتی ایٹموں کی قطاروں کو نانوفائبر بنڈلوں میں باندھتے ہیں۔

04 مارچ 2023 (نانورک نیوز) ٹوکیو میٹروپولیٹن یونیورسٹی کے محققین نے انڈیم دھات کے ایٹموں کو کامیابی کے ساتھ انفرادی ریشوں کے درمیان ٹرانزیشن میٹل چالکوجینائیڈ نانوفائبرز کے بنڈل میں تھریڈ کیا ہے۔ انڈیم گیس میں بنڈلوں کو کھڑا کرنے سے، ایٹموں کی قطاریں ریشوں کے درمیان اپنا راستہ بنانے میں کامیاب ہوئیں تاکہ انٹرکلیشن کے ذریعے ایک منفرد نانو اسٹرکچر بنایا جا سکے۔ نقالی اور مزاحمتی پیمائشوں کے ذریعے، انفرادی بنڈلوں میں دھاتی خصوصیات کو دکھایا گیا، جس سے نینو سرکیٹری میں لچکدار نینوائرز کے طور پر استعمال کی راہ ہموار ہوئی۔ کام میں رپورٹ کیا گیا ہے (ACS نانو, "ایٹمی طور پر پتلی W6Te6 تاروں کے وین ڈیر والس نانوفائبرز میں وانپ فیز انڈیم انٹرکلیشن"). شکل 1. (a) 3D TMC کرسٹل ڈھانچہ TMC nanofibers پر مشتمل ہے جس کے چاروں طرف ایک انٹرکیلیٹنگ عنصر کی واحد ایٹم قطاریں ہیں۔ (b) ایک TMC نانوفائبر کے آن اور سائیڈ ویو کو ختم کریں۔ Chalcogens سنہری ہیں، منتقلی دھاتیں سبز ہیں، اور intercalating عنصر گہرا جامنی ہے. (تصویر: ٹوکیو میٹروپولیٹن یونیورسٹی) کے جوہری تار منتقلی دھاتی چالکوجنائڈز (TMCs) ایک ٹرانزیشن میٹل اور ایک گروپ 16 عنصر جیسے سلفر، سیلینیم اور ٹیلوریم پر مشتمل نانو اسٹرکچر ہیں۔ وہ مختلف جہتوں کے ساتھ ڈھانچے کی ایک وسیع رینج میں خود کو جمع کرنے کے قابل ہیں، انہیں نینو میٹریلز میں ایک انقلاب کے مرکز میں ڈالتے ہیں جو حالیہ برسوں میں شدید تحقیق کا مرکز رہا ہے۔ خاص طور پر، 3D TMC ڈھانچے کی ایک کلاس نے خاص دلچسپی حاصل کی ہے، جس میں TMC nanofibers کے بنڈل شامل ہیں جو کہ دھاتی ایٹموں کے ذریعے ریشوں کے درمیان ایک ساتھ رکھے ہوئے ہیں، یہ سب اپنے کراس سیکشن میں ایک اچھی طرح سے ترتیب شدہ جالی بناتے ہیں (تصویر 1 دیکھیں)۔ دھات کے انتخاب پر منحصر ہے، ساخت کو سپر کنڈکٹر بننے کے لیے بھی بنایا جا سکتا ہے۔ مزید برآں، بنڈلوں کو پتلا بنا کر، ان کو لچکدار ڈھانچے میں بنایا جا سکتا ہے جو بجلی چلاتے ہیں: یہ ٹی ایم سی نانوسٹریکچرز کو نینو سرکیٹری میں وائرنگ کے طور پر استعمال کرنے کے لیے ایک اہم امیدوار بناتا ہے۔ تاہم، ان ڈھانچوں کو لمبے، پتلے ریشوں میں بنانا مشکل رہا ہے جس کے لیے ان کا گہرائی سے مطالعہ کرنے کی ضرورت ہے۔ نےنو ایپلی کیشنز اسسٹنٹ پروفیسر Yusuke Nakanishi اور ایسوسی ایٹ پروفیسر Yasumitsu Miyata کی قیادت میں ایک ٹیم TMC nanostructures کے لیے ترکیب کی تکنیکوں کا مطالعہ کر رہی ہے۔ حالیہ کام میں، انہوں نے ظاہر کیا کہ وہ TMCs کے لمبے، پتلے بنڈل (بغیر کسی دھات کے) بنا سکتے ہیں جو کہ غیرمعمولی طور پر بڑے پیمانے پر ہیں۔ اب، انہوں نے انڈیم کی جوہری طور پر پتلی قطاروں کو ٹنگسٹن ٹیلورائیڈ کے پتلے بنڈلوں میں باندھنے کے لیے بخارات کے مرحلے کے رد عمل کا استعمال کیا ہے۔ اپنے لمبے نانوفائبر بنڈلوں کو 500 ڈگری سینٹی گریڈ پر ویکیوم کے نیچے انڈیم بخارات کے سامنے لا کر، انڈیم دھات کے ایٹموں نے انفرادی نانوفائبرز کے درمیان خلا میں اپنا راستہ بنایا جو بنڈل بناتے ہیں، انڈیم کی ایک انٹرکیلیٹنگ (یا پلنگ) قطار بناتی ہے جو ریشوں کو باندھتی ہے۔ ایک ساتھ (a) اسکیننگ ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپی امیجز کے ساتھ ساتھ ٹنگسٹن ٹیلورائیڈ نانوفائبر بنڈلز اور حتمی انٹرکیلیٹڈ ڈھانچے کے جوہری ڈھانچے کا منصوبہ۔ (b) سلکان سبسٹریٹ پر ترکیب شدہ 3D TMC نانوفائبر۔ (تصویر: ٹوکیو میٹروپولیٹن یونیورسٹی) کامیابی کے ساتھ ان تھریڈڈ TMC بنڈلوں کی بڑی مقدار تیار کرنے کے بعد، انہوں نے اپنے نئے نانوائرز کی خصوصیات کا مطالعہ کرنا شروع کیا۔ مزاحمت کو درجہ حرارت کے فعل کے طور پر دیکھ کر، انہوں نے حتمی طور پر ظاہر کیا کہ انفرادی بنڈل دھات کی طرح برتاؤ کرتے ہیں اور اس طرح بجلی چلاتے ہیں۔ اس نے کمپیوٹر سمیلیشنز سے اتفاق کیا، اور یہ بھی ظاہر کیا کہ ڈھانچے کتنی اچھی طرح سے ترتیب دیے گئے تھے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ انہوں نے پایا کہ یہ ڈھانچہ بنڈل نانوفائبرز کے بلک بیچوں سے قدرے مختلف تھا، اس میں انٹرکیلیٹڈ قطاروں کی وجہ سے ہر نانوفائبر اپنے محور کے گرد تھوڑا سا گھومتا ہے۔ ٹیم کی تکنیک نہ صرف انڈیم اور ٹنگسٹن ٹیلورائیڈ تک محدود ہے اور نہ ہی اس مخصوص ڈھانچے تک۔ وہ امید کرتے ہیں کہ ان کا کام نینو میٹریل کی ترقی اور ان کی منفرد خصوصیات کے مطالعہ کے لیے ایک نئے باب کی ترغیب دے سکتا ہے۔

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو بلاک چین۔ Web3 Metaverse Intelligence. علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62498.php