वैज्ञानिकों ने 6 के लिए चुंबकीय नैनोपाउडर प्राप्त कियाजी प्रौद्योगिकी
न्यूज़वाइज - सामग्री वैज्ञानिकों ने एप्सिलॉन आयरन ऑक्साइड के उत्पादन के लिए एक तेज़ विधि विकसित की है और अगली पीढ़ी के संचार उपकरणों के लिए इसके वादे का प्रदर्शन किया है। इसके उत्कृष्ट चुंबकीय गुण इसे सबसे प्रतिष्ठित सामग्रियों में से एक बनाते हैं, जैसे कि आगामी 6G पीढ़ी के संचार उपकरणों और टिकाऊ चुंबकीय रिकॉर्डिंग के लिए। यह काम रॉयल सोसाइटी ऑफ केमिस्ट्री के जर्नल, जर्नल ऑफ मैटेरियल्स केमिस्ट्री सी में प्रकाशित हुआ था। आयरन ऑक्साइड (III) पृथ्वी पर सबसे व्यापक ऑक्साइड में से एक है। यह अधिकतर खनिज हेमेटाइट (या अल्फा आयरन ऑक्साइड, α-Fe2O3) के रूप में पाया जाता है। एक अन्य स्थिर और सामान्य संशोधन मैग्हेमाइट (या गामा संशोधन, γ-Fe2O3) है। पहले का उपयोग उद्योग में लाल रंगद्रव्य के रूप में व्यापक रूप से किया जाता है, और दूसरे का उपयोग चुंबकीय रिकॉर्डिंग माध्यम के रूप में किया जाता है। दोनों संशोधन न केवल क्रिस्टलीय संरचना में भिन्न हैं (अल्फा-आयरन ऑक्साइड में हेक्सागोनल सिनगोनी है और गामा-आयरन ऑक्साइड में क्यूबिक सिनगोनी है) बल्कि चुंबकीय गुणों में भी भिन्न हैं। आयरन ऑक्साइड (III) के इन रूपों के अलावा, अधिक विदेशी संशोधन भी हैं जैसे कि एप्सिलॉन-, बीटा-, ज़ेटा- और यहां तक कि ग्लासी भी। सबसे आकर्षक चरण एप्सिलॉन आयरन ऑक्साइड, ε-Fe2O3 है। इस संशोधन में अत्यंत उच्च अवपीड़क बल (बाह्य चुंबकीय क्षेत्र का विरोध करने की सामग्री की क्षमता) है। कमरे के तापमान पर ताकत 20 kOe तक पहुंच जाती है, जो महंगे दुर्लभ-पृथ्वी तत्वों पर आधारित मैग्नेट के मापदंडों के बराबर है। इसके अलावा, सामग्री प्राकृतिक लौहचुंबकीय अनुनाद के प्रभाव के माध्यम से उप-टेराहर्ट्ज़ आवृत्ति रेंज (100-300 गीगाहर्ट्ज) में विद्युत चुम्बकीय विकिरण को अवशोषित करती है। इस तरह की अनुनाद की आवृत्ति वायरलेस संचार उपकरणों में सामग्री के उपयोग के लिए मानदंडों में से एक है - 4 जी मानक मेगाहर्ट्ज़ का उपयोग करता है और 5G दसियों गीगाहर्ट्ज़ का उपयोग करता है। छठी पीढ़ी (6G) वायरलेस तकनीक में एक कार्यशील रेंज के रूप में सब-टेराहर्ट्ज़ रेंज का उपयोग करने की योजना है, जिसे 2030 के दशक की शुरुआत से हमारे जीवन में सक्रिय रूप से पेश करने के लिए तैयार किया जा रहा है। परिणामी सामग्री इन आवृत्तियों पर परिवर्तित इकाइयों या अवशोषक सर्किट के उत्पादन के लिए उपयुक्त है। उदाहरण के लिए, मिश्रित ε-Fe2O3 नैनोपाउडर का उपयोग करके ऐसे पेंट बनाना संभव होगा जो विद्युत चुम्बकीय तरंगों को अवशोषित करते हैं और इस प्रकार कमरों को बाहरी संकेतों से बचाते हैं, और संकेतों को बाहर से अवरोधन से बचाते हैं। ε-Fe2O3 का उपयोग 6G रिसेप्शन डिवाइस में भी किया जा सकता है। एप्सिलॉन आयरन ऑक्साइड, आयरन ऑक्साइड का एक अत्यंत दुर्लभ और प्राप्त करने में कठिन रूप है। आज, इसका उत्पादन बहुत कम मात्रा में होता है, इस प्रक्रिया में एक महीने तक का समय लग जाता है। निःसंदेह, यह इसके व्यापक अनुप्रयोग को खारिज करता है। अध्ययन के लेखकों ने एप्सिलॉन आयरन ऑक्साइड के त्वरित संश्लेषण के लिए एक विधि विकसित की है जो संश्लेषण के समय को एक दिन तक कम करने में सक्षम है (अर्थात, 30 गुना से अधिक तेजी से पूरा चक्र पूरा करने के लिए!) और परिणामी उत्पाद की मात्रा बढ़ाने में सक्षम है। . तकनीक को पुन: पेश करना आसान है, सस्ता है और उद्योग में आसानी से लागू किया जा सकता है, और संश्लेषण के लिए आवश्यक सामग्री - लोहा और सिलिकॉन - पृथ्वी पर सबसे प्रचुर तत्वों में से हैं। “यद्यपि एप्सिलॉन-आयरन ऑक्साइड चरण अपेक्षाकृत बहुत पहले, 2004 में शुद्ध रूप में प्राप्त किया गया था, फिर भी इसके संश्लेषण की जटिलता के कारण इसे अभी भी औद्योगिक अनुप्रयोग नहीं मिला है, उदाहरण के लिए चुंबकीय रिकॉर्डिंग के लिए एक माध्यम के रूप में। मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी में सामग्री विज्ञान विभाग में पीएचडी छात्र और काम के पहले लेखक एवगेनी गोर्बाचेव कहते हैं, "हम प्रौद्योगिकी को काफी सरल बनाने में कामयाब रहे हैं।" रिकॉर्ड-तोड़ विशेषताओं वाली सामग्रियों के सफल अनुप्रयोग की कुंजी उनके मौलिक भौतिक गुणों पर शोध है। गहन अध्ययन के बिना, सामग्री को कई वर्षों तक अवांछनीय रूप से भुलाया जा सकता है, जैसा कि विज्ञान के इतिहास में एक से अधिक बार हुआ है। यह मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी के सामग्री वैज्ञानिकों का एक समूह था, जिन्होंने यौगिक को संश्लेषित किया, और एमआईपीटी के भौतिकविदों ने, जिन्होंने इसका विस्तार से अध्ययन किया, जिसने विकास को सफल बनाया।
पोस्ट करने का समय: जुलाई-04-2022 