এলইডি স্ক্রিন, আলো এবং ইলেকট্রনিক্স পরিবর্তন করতে পারে।

কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা এক নতুন ধরনের প্রদর্শন করেছেন এলইডি অসম্ভববিদ্যুৎ শক্তিতে চালিত হলে অন্তরক ন্যানোকণা থেকে আলো নির্গত করতে সক্ষম একটি যন্ত্র। এই যুগান্তকারী আবিষ্কারটি জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে। প্রকৃতি এবং বিশ্ববিদ্যালয়ের মাধ্যমে প্রচারিত সায়েন্সএটি এখনও পরীক্ষাগার পর্যায়ে রয়েছে, কিন্তু এটি আরও নির্ভুল স্ক্রিন, অপটিক্যাল সেন্সর, আলো-ভিত্তিক যোগাযোগ এবং জৈবিক টিস্যুর গভীরে দেখতে সক্ষম চিকিৎসা সরঞ্জামের পথ প্রশস্ত করতে পারে। আরও জানুন:

আরও পড়ুন: বোঝা মাইক্রো এলইডি কী?, জেনে নিন স্ক্রিনের জন্য মাইক্রো আরজিবি প্রযুক্তি এবং দেখুন ব্রাজিলে ওডিসি ওএলইডি জি৫ মনিটর চালু হয়েছে.

একে 'অসম্ভব' বলা হয় কেন?

বিজ্ঞানীরা যে প্রধান বাধাটি অতিক্রম করেছেন, তা থেকেই এই নামটি এসেছে: পরীক্ষায় ব্যবহৃত ন্যানো পার্টিকেলগুলো হলো... বৈদ্যুতিক অন্তরকসহজ কথায়, এর মানে হলো এগুলো সহজে বিদ্যুৎ পরিবহন করে না। আর, যদি কোনো উপাদান বিদ্যুৎ পরিবহন না করে, তবে তা সাধারণত একটি LED-এর জন্য ভালো ভিত্তি হওয়া উচিত নয়, কারণ প্রচলিত LED-গুলো আলো তৈরি করার জন্য বৈদ্যুতিক চার্জ প্রয়োগের ওপর নির্ভর করে।

এই কণাগুলোকে বলা হয় ল্যান্থানাইড ডোপড ন্যানোপার্টিকেলনিম্ন-স্তরের চৌম্বকীয় কণা (LnNPs) আগে থেকেই অত্যন্ত স্থিতিশীল ও খুব সংকীর্ণ বর্ণালীর আলো নির্গমনের জন্য পরিচিত ছিল, যেখানে আলোর কাঁপুনি বা দ্রুত অবক্ষয়ের মতো অবাঞ্ছিত প্রভাব ছিল না। সমস্যাটি হলো, এখন পর্যন্ত এই গুণাবলী সরাসরি কম ভোল্টেজে চালিত ইলেকট্রনিক ডিভাইসে নিয়ে আসা কঠিন ছিল।

নতুন এলইডি কীভাবে কাজ করে

কেমব্রিজের ক্যাভেন্ডিশ ল্যাবরেটরির গবেষক দল যে সমাধানটি খুঁজে পেয়েছে তা হলো, এক ধরনের শক্তি সেতু হিসেবে জৈব অণু ব্যবহার করা। গবেষকরা ন্যানোপার্টিকেলের পৃষ্ঠে [অণুর নাম অনুপস্থিত] নামক একটি অণু সংযুক্ত করেছেন। ৯-অ্যানথ্রাসিনকার্বক্সিলিক অ্যাসিড, অথবা 9-ACA, যাকে গবেষণায় “আণবিক অ্যান্টেনা” হিসেবে বর্ণনা করা হয়েছে।

অন্তরক ন্যানোকণার মধ্য দিয়ে জোর করে বিদ্যুৎ প্রবাহ চালনা করার চেষ্টার পরিবর্তে, ডিভাইসটি জৈব অণুগুলিতে চার্জ প্রবেশ করায়। এই অণুগুলি বৈদ্যুতিক শক্তি গ্রহণ করে এবং একটি উত্তেজিত অবস্থায় প্রবেশ করে যা পরিচিত... triplet এবং এই শক্তিকে ন্যানোকণার অভ্যন্তরে থাকা ল্যান্থানাইড আয়নগুলিতে স্থানান্তর করে। সেখান থেকে পদার্থটি আলো নির্গত করে।

প্রকাশিত নিবন্ধ অনুসারে প্রকৃতিএই পদ্ধতিটি আনুমানিক... ড্রাইভ ভোল্টেজ সহ LnNP-ভিত্তিক এলইডি তৈরি করার সুযোগ করে দিয়েছে। 5 ভোল্টতড়িৎচুম্বকীয় বর্ণালীতে অত্যন্ত সংকীর্ণ বিকিরণ এবং উন্নত বাহ্যিক কোয়ান্টাম দক্ষতা ৮০% নিকট-ইনফ্রারেড (NIR-II) পরিসরে। কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের প্রকাশনাটিতে আরও তুলে ধরা হয়েছে যে, ন্যানোপার্টিকেলগুলিতে ট্রিপলেট শক্তি স্থানান্তর হতে পারে ৮০% দক্ষতার।

নিকট-ইনফ্রারেড আলো (NIR-II) বলতে কী বোঝায়?

NIR-II হলো একটি ব্যান্ড নিকটবর্তী ইনফ্রারেড যা খালি চোখে দেখা যায় না, কিন্তু বৈজ্ঞানিক ও চিকিৎসা ক্ষেত্রে এর ব্যাপক উপযোগিতা রয়েছে। এর অন্যতম কারণ হলো, এই ধরনের আলো দৃশ্যমান তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোর তুলনায় কম বিক্ষেপণের মাধ্যমে জৈবিক কলা ভেদ করতে পারে, যা ইমেজিং এবং সেন্সিং কৌশলকে উন্নত করতে পারে।

বাস্তবে, এই পরিসরে অত্যন্ত বিশুদ্ধ ও নিয়ন্ত্রিত বিকিরণযুক্ত একটি এলইডি এমন সব যন্ত্রপাতিতে উপযোগী হতে পারে, যেগুলোকে উচ্চ নির্ভুলতার সাথে আলোক সংকেত আলোকিত করতে বা শনাক্ত করতে হয়। এর মধ্যে রয়েছে বায়োমেডিকেল ইমেজিং ডিভাইস, সেন্সর, অপটিক্যাল কমিউনিকেশন সিস্টেম এবং উন্নত ইলেকট্রনিক্সের বিভিন্ন উপাদান।

এটি স্ক্রিন ও ইলেকট্রনিক্সকে কেন প্রভাবিত করতে পারে?

এর সবচেয়ে তাৎক্ষণিক প্রভাব কালই আপনার ফোনের স্ক্রিন বদলানো নয়। গবেষণাটি এখনও ধারণাগত প্রমাণের পর্যায়ে রয়েছে। তা সত্ত্বেও, এই আবিষ্কারটি প্রাসঙ্গিক, কারণ এটি এমন সব উপাদানকে নিয়ন্ত্রণযোগ্য আলো নিঃসরণকারীতে রূপান্তরিত করার একটি নতুন উপায় দেখায়, যেগুলোকে আগে বৈদ্যুতিকভাবে শক্তি জোগানো কঠিন বলে মনে করা হতো।

• স্ক্রিন এবং ডিসপ্লে: যেসব প্রযুক্তিতে খুব সুনির্দিষ্ট রং বা তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রয়োজন হয়, সেখানে অত্যন্ত সংকীর্ণ বিকিরণ সহায়ক হতে পারে, যদিও বাণিজ্যিক ব্যবহারের জন্য এই পদ্ধতিটিকে এখনও অভিযোজিত করতে হবে।
• বিশেষায়িত আলো: যেসব এলইডি নির্দিষ্ট পরিসরে আলো নির্গমন করে, সেগুলো বিজ্ঞান, শিল্প, সেন্সর এবং আলোকীয় সরঞ্জামগুলিতে উপযোগী হতে পারে।
• চিকিৎসা ও ইমেজিং: যেসব ডিভাইসের টিস্যুর উপরিভাগের নিচের কাঠামো দেখার প্রয়োজন হয়, সেগুলোর জন্য NIR-II আলো উপকারী হতে পারে।
• অপটিক্যাল যোগাযোগ: কম নয়েজ সহ সিগন্যাল প্রেরণ ও পাঠ করার জন্য সুনির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য গুরুত্বপূর্ণ।
• হাইব্রিড ইলেকট্রনিক্স: এই পদ্ধতিটি জৈব ও অজৈব পদার্থের সমন্বয় ঘটায়, যা অপটোইলেকট্রনিক ডিভাইসের জন্য নতুন স্থাপত্যের অনুপ্রেরণা জোগাতে পারে।

আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো ন্যানোপার্টিকেলে ব্যবহৃত ল্যান্থানাইডের ধরন ও ঘনত্ব পরিবর্তনের মাধ্যমে আলোক নিঃসরণকে সমন্বয় করার সম্ভাবনা। এটি ইঙ্গিত দেয় যে, এই প্রযুক্তিকে একটিমাত্র রঙ বা নিঃসরণ পরিসরে আটকে না রেখে বিভিন্ন প্রয়োগের জন্য পরিবর্তন করা যেতে পারে।

এটি এখনও ভোক্তার কাছে পৌঁছানোর মতো প্রযুক্তি নয়।

এর আকর্ষণীয় ডাকনাম থাকা সত্ত্বেও, "ইম্পসিবল এলইডি"-কে ওএলইডি, মিনি এলইডি বা মাইক্রো এলইডি-কে প্রতিস্থাপন করতে প্রস্তুত কোনো বৈপ্লবিক স্ক্রিন হিসেবে বোঝা উচিত নয়। এই গবেষণায় একটি ভৌত ​​কৌশল এবং একটি কার্যকরী পরীক্ষাগার ডিভাইস প্রদর্শন করা হয়েছে, কিন্তু যেকোনো বাণিজ্যিক প্রয়োগের আগে এখনও গুরুত্বপূর্ণ কিছু চ্যালেঞ্জ রয়েছে: স্থায়িত্ব, উৎপাদন মাত্রা, খরচ, বিদ্যমান সার্কিটের সাথে সমন্বয় এবং বাস্তব পণ্যে চূড়ান্ত কার্যকারিতা।

তা সত্ত্বেও, এই আবিষ্কারটি তাৎপর্যপূর্ণ, কারণ এটি একটি মৌলিক বলে বিবেচিত প্রতিবন্ধকতাকে অতিক্রম করে: চমৎকার আলোকীয় বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন অন্তরক পদার্থকে বৈদ্যুতিকভাবে সক্রিয় করা। এই কৌশলটি পরিপক্ক হলে, এটি বিশেষায়িত এলইডি, চিকিৎসা সেন্সর, ক্ষুদ্র আলোক উৎস এবং ভবিষ্যৎ প্রজন্মের ইলেকট্রনিক্সের উপাদান নকশা করার জন্য একটি নতুন হাতিয়ার হয়ে উঠতে পারে।

সারসংক্ষেপ: কী পরিবর্তন হয়

• গবেষকরা ল্যান্থানাইড মিশ্রিত অন্তরক ন্যানোকণা ব্যবহার করে এলইডি তৈরি করেছেন।
• জৈব অণুগুলো "অ্যান্টেনা" হিসেবে কাজ করে, যা বৈদ্যুতিক চার্জ গ্রহণ করে এবং ন্যানোকণাগুলোতে শক্তি স্থানান্তর করে।
• ডিভাইসটি নিয়ার-ইনফ্রারেড (NIR-II) পরিসরে অত্যন্ত বিশুদ্ধ আলো নির্গত করে।
• প্রযুক্তি মেডিকেল ইমেজিং, সেন্সর, অপটিক্যাল কমিউনিকেশন, বিশেষায়িত ডিসপ্লে এবং হাইব্রিড ইলেকট্রনিক্সে সুবিধা দিতে পারে।
• এটি এখনও পরীক্ষাগার পর্যায়ের গবেষণা, এবং এর বাণিজ্যিক পণ্য বাজারে আনার কোনো নির্দিষ্ট সময়সীমা নেই।

ভিডিওটি দেখুন

খুব দেখুন

উত্স: সায়েন্স ডেইলি/কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয় e প্রকৃতি.