एमआईटी ने 3डी-प्रिंटेड, सेमीकंडक्टर-मुक्त लॉजिक गेट्स के साथ सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक्स को उन्नत किया

मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी) के शोधकर्ताओं ने पारंपरिक अर्धचालक सामग्रियों की आवश्यकता के बिना 3डी प्रिंटिंग सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक्स में अभूतपूर्व प्रगति की है। इस सफलता में 3डी-मुद्रित लॉजिक गेट बनाना शामिल है, जो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के भीतर प्रसंस्करण कार्यों में उपयोग किए जाने वाले मूलभूत घटक हैं। पारंपरिक विनिर्माण प्रक्रियाओं पर भरोसा करने के बजाय, इन लॉजिक गेटों का उत्पादन मानक 3डी प्रिंटिंग तकनीकों और एक बायोडिग्रेडेबल पॉलिमर का उपयोग करके किया गया था। यह कदम पूरी तरह से 3डी-मुद्रित इलेक्ट्रॉनिक्स की अवधारणा को वास्तविकता के करीब लाता है, जो सुलभ और विकेंद्रीकृत इलेक्ट्रॉनिक्स उत्पादन के लिए रोमांचक संभावनाएं प्रदान करता है।

सेमीकंडक्टर-मुक्त लॉजिक गेट्स

माइक्रोसिस्टम्स टेक्नोलॉजी लेबोरेटरीज के लुइस फर्नांडो वेलास्केज़-गार्सिया के नेतृत्व में एमआईटी की शोध टीम ने सिलिकॉन जैसे पारंपरिक अर्धचालकों के उपयोग से बचते हुए कॉपर-डोप्ड पॉलिमर का उपयोग करके लॉजिक गेट विकसित किए हैं। ये गेट बुनियादी स्विचिंग ऑपरेशन करते हैं, उसी तरह जैसे सिलिकॉन-आधारित ट्रांजिस्टर रोजमर्रा के इलेक्ट्रॉनिक्स में काम करते हैं। हालांकि ये 3डी-मुद्रित घटक प्रदर्शन के मामले में अभी तक सिलिकॉन ट्रांजिस्टर के बराबर नहीं हैं, लेकिन इन्हें कम जटिल संचालन के लिए प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सकता है, जैसे मोटर की गति को नियंत्रित करना।

नवाचार सस्ती, पर्यावरण-अनुकूल सामग्री का उपयोग करके इन उपकरणों को 3डी प्रिंट करने की क्षमता में निहित है, जो संभावित रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स को अधिक टिकाऊ और किफायती तरीके से निर्मित करने की अनुमति देता है। इसका विचार उत्पादन का लोकतंत्रीकरण करना है, जिससे व्यक्तियों, व्यवसायों और छोटी प्रयोगशालाओं को अपने स्वयं के उपकरणों को मुद्रित करने में सक्षम बनाया जा सके।

पूर्णतः मुद्रित इलेक्ट्रॉनिक्स का भविष्य

वर्तमान सीमाओं के बावजूद, जैसे कि इन घटकों को पारंपरिक ट्रांजिस्टर के नैनोस्केल स्तर पर छोटा करने में असमर्थता, 3डी-मुद्रित लॉजिक गेट्स की क्षमता बहुत अधिक है। एमआईटी की अनुसंधान टीम पहले से ही है एक्सप्लोर करना अधिक जटिल सर्किट और अंततः पूरी तरह कार्यात्मक 3डी-मुद्रित डिवाइस बनाने के लिए और विकास किया गया।

यह तकनीक, यदि पूर्ण हो जाए, तो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के निर्माण के तरीके में क्रांतिकारी बदलाव ला सकती है, जिससे महंगी, बड़े पैमाने की सुविधाओं की आवश्यकता के बिना सक्रिय उपकरणों को प्रिंट करना संभव हो जाएगा। उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स से लेकर स्वास्थ्य सेवा और उससे आगे के उद्योगों के लिए निहितार्थ व्यापक हो सकते हैं, क्योंकि यह नवाचार उपकरण उत्पादन की लागत और जटिलता को कम करता है।