විද්‍යාඥයින් 6කට චුම්බක නැනෝ කුඩු ලබා ගනීG තාක්ෂණය
Newswise — ද්රව්ය විද්‍යාඥයින් විසින් එප්සිලෝන් යකඩ ඔක්සයිඩ් නිෂ්පාදනය සඳහා වේගවත් ක්‍රමයක් නිපදවා ඇති අතර ඊළඟ පරම්පරාවේ සන්නිවේදන උපාංග සඳහා එහි පොරොන්දුව ප්‍රදර්ශනය කර ඇත. එහි කැපී පෙනෙන චුම්බක ගුණාංග නිසා එය ඉදිරියට එන 6G සන්නිවේදන උපාංග සඳහා සහ කල් පවතින චුම්බක පටිගත කිරීම සඳහා වඩාත් ප්‍රිය කරන ද්‍රව්‍යවලින් එකක් බවට පත් කරයි. මෙම කෘතිය රසායන විද්‍යාව පිළිබඳ රාජකීය සංගමයේ සඟරාවක් වන ද්රව්ය රසායන විද්‍යාව සී සඟරාවේ ප්‍රකාශයට පත් කරන ලදී. යකඩ ඔක්සයිඩ් (III) යනු පෘථිවියේ වඩාත් පුලුල්ව පැතිර ඇති ඔක්සයිඩ වලින් එකකි. එය බොහෝ විට ඛනිජ හෙමාටයිට් (හෝ ඇල්ෆා යකඩ ඔක්සයිඩ්, α-Fe2O3) ලෙස දක්නට ලැබේ. තවත් ස්ථාවර සහ පොදු වෙනස් කිරීමක් වන්නේ මැග්මයිට් (හෝ ගැමා වෙනස් කිරීම, γ-Fe2O3) ය. පළමුවැන්න රතු වර්ණකයක් ලෙස කර්මාන්තයේ බහුලව භාවිතා වන අතර දෙවැන්න චුම්බක පටිගත කිරීමේ මාධ්‍යයක් ලෙස භාවිතා කරයි. වෙනස් කිරීම් දෙක ස්ඵටික ව්‍යුහයෙන් පමණක් නොව (ඇල්ෆා-යකඩ ඔක්සයිඩ් ෂඩාස්‍රාකාර සින්ගෝනියක් සහ ගැමා-යකඩ ඔක්සයිඩ් ඝන සින්ගෝනියක් ඇත) නමුත් චුම්බක ගුණවලින් ද වෙනස් වේ. මෙම යකඩ ඔක්සයිඩ් (III) ආකෘති වලට අමතරව, එප්සිලෝන්-, බීටා-, සීටා- සහ වීදුරු වැනි තවත් විදේශීය වෙනස් කිරීම් තිබේ. වඩාත් ආකර්ෂණීය අවධිය වන්නේ එප්සිලෝන් යකඩ ඔක්සයිඩ්, ε-Fe2O3. මෙම වෙනස් කිරීම අතිශයින්ම ඉහල බලහත්කාර බලයක් ඇත (බාහිර චුම්බක ක්ෂේත්රයකට ප්රතිරෝධය දැක්වීමට ද්රව්යයේ හැකියාව). කාමර උෂ්ණත්වයේ දී ශක්තිය 20 kOe දක්වා ළඟා වන අතර එය මිල අධික දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්රව්ය මත පදනම් වූ චුම්බක පරාමිතීන් සමඟ සැසඳිය හැකිය. තවද, ද්‍රව්‍යය ස්වාභාවික ෆෙරෝ චුම්භක අනුනාදයේ බලපෑම හරහා උප-ටෙරාහර්ට්ස් සංඛ්‍යාත පරාසයේ (100-300 GHz) විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ අවශෝෂණය කරයි.එවැනි අනුනාදයේ සංඛ්‍යාතය රැහැන් රහිත සන්නිවේදන උපාංගවල ද්රව්ය භාවිතය සඳහා වන එක් නිර්ණායකයකි - 4G සම්මතය megahertz භාවිතා කරන අතර 5G gigahertz දස ගණනක් භාවිතා කරයි. හයවන පරම්පරාවේ (6G) රැහැන් රහිත තාක්ෂණයේ වැඩ කරන පරාසයක් ලෙස sub-terahertz පරාසය භාවිතා කිරීමට සැලසුම් කර ඇති අතර, එය 2030 ගණන්වල මුල් භාගයේ සිට අපගේ ජීවිතයට සක්‍රීයව හඳුන්වා දීම සඳහා සූදානම් වේ. මෙම සංඛ්යාතවල පරිවර්තන ඒකක හෝ අවශෝෂක පරිපථ නිෂ්පාදනය සඳහා ප්රතිඵලය ද්රව්ය සුදුසු වේ. උදාහරණයක් ලෙස, සංයුක්ත ε-Fe2O3 නැනෝ පවුඩර් භාවිතා කිරීමෙන් විද්‍යුත් චුම්භක තරංග අවශෝෂණය කරන තීන්ත සෑදීමට හැකි වන අතර එමඟින් බාහිර සංඥා වලින් කාමර ආරක්ෂා කරයි, සහ පිටතින් සිදුවන බාධා වලින් සංඥා ආරක්ෂා කරයි. ε-Fe2O3 ම 6G පිළිගැනීමේ උපාංගවල ද භාවිතා කළ හැක. එප්සිලෝන් යකඩ ඔක්සයිඩ් ඉතා දුර්ලභ හා ලබා ගැනීමට අපහසු යකඩ ඔක්සයිඩ් ආකාරයකි. අද, එය ඉතා කුඩා ප්‍රමාණවලින් නිපදවනු ලැබේ, ක්‍රියාවලියම මාසයක් දක්වා ගත වේ. මෙය, ඇත්ත වශයෙන්ම, එහි පුළුල් යෙදුම බැහැර කරයි. අධ්‍යයනයේ කතුවරුන් විසින් එප්සිලෝන් යකඩ ඔක්සයිඩ් කඩිනම් සංස්ලේෂණය සඳහා ක්‍රමයක් සකස් කර ඇති අතර එමඟින් සංශ්ලේෂණ කාලය එක් දිනක් දක්වා අඩු කළ හැකිය (එනම්, සම්පූර්ණ චක්‍රයක් 30 ගුණයකට වඩා වේගවත් කිරීමට!) සහ ප්‍රති result ලය නිෂ්පාදනයේ ප්‍රමාණය වැඩි කිරීම. . මෙම තාක්ෂණය ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කිරීමට සරල, ලාභදායී වන අතර කර්මාන්තයේ පහසුවෙන් ක්‍රියාත්මක කළ හැකි අතර, සංශ්ලේෂණය සඳහා අවශ්‍ය ද්රව්ය - යකඩ සහ සිලිකන් - පෘථිවියේ බහුලම මූලද්රව්ය අතර වේ. "එප්සිලෝන්-යකඩ ඔක්සයිඩ් අදියර සාපේක්ෂව බොහෝ කලකට පෙර පිරිසිදු ස්වරූපයෙන් ලබා ගත්තද, 2004 දී, එහි සංශ්ලේෂණයේ සංකීර්ණත්වය හේතුවෙන් එය තවමත් කාර්මික යෙදුමක් සොයාගෙන නොමැත, උදාහරණයක් ලෙස චුම්බක - පටිගත කිරීම සඳහා මාධ්‍යයක් ලෙස. අපි සරල කිරීමට සමත් වී ඇත. තාක්ෂණය සැලකිය යුතු ලෙස," මොස්කව් ප්‍රාන්ත විශ්ව විද්‍යාලයේ ද්රව්ය විද්‍යා දෙපාර්තමේන්තුවේ ආචාර්ය උපාධිධාරියෙකු සහ කෘතියේ පළමු කතුවරයා වන එව්ගනි ගොර්බචෙව් පවසයි. වාර්තාගත ලක්ෂණ සහිත ද්රව්ය සාර්ථක ලෙස යෙදීම සඳහා යතුර වන්නේ ඒවායේ මූලික භෞතික ගුණාංග පිළිබඳ පර්යේෂණයයි. ගැඹුරු අධ්‍යයනයකින් තොරව, විද්‍යාවේ ඉතිහාසයේ එක් වරකට වඩා සිදු වී ඇති පරිදි, වසර ගණනාවක් තිස්සේ ද්රව්ය අනවශ්‍ය ලෙස අමතක විය හැකිය. මෙම සංයෝගය සංස්ලේෂණය කළ මොස්කව් රාජ්‍ය විශ්වවිද්‍යාලයේ ද්රව්ය විද්‍යාඥයින් සහ MIPT හි භෞතික විද්‍යාඥයින්, එය සවිස්තරාත්මකව අධ්‍යයනය කළ අතර, සංවර්ධනය සාර්ථක විය.
පසු කාලය: ජූනි-28-2021