140 سے زیادہ پیٹنٹ کے اسکالر نے قدرتی اصول کو ظاہر کیا ہے جو OLED بنانے میں مدد کرتا ہے۔

(ڈین ٹری) - فوٹو سنتھیسس سے لے کر کوانٹم سینسرز تک، نامیاتی سیمی کنڈکٹرز کا سفر ظاہر کرتا ہے کہ فطرت کس طرح تکنیکی ترقی کو متاثر کرتی ہے۔

پروفیسر سر رچرڈ ہنری فرینڈ، ون فیوچر پرائز کونسل کے چیئرمین، نے ہنوئی یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹکنالوجی کے طلباء کے ساتھ سائنسی ورکشاپ "انوویشن اینڈ آرگینک سیمی کنڈکٹرز" کے فریم ورک کے اندر علمی تبادلہ کیا۔

یہاں، وہ نامیاتی الیکٹرانکس کی تحقیق کے تین دہائیوں سے زیادہ کے اپنے سفر کا اشتراک کرتے ہیں اور یہ کہ یہ فیلڈ میٹریل سائنس کے لیے ایک نئی سمت کیوں کھولتا ہے۔

پروفیسر سر رچرڈ ہنری فرینڈ ہنوئی یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹیکنالوجی کے طلباء کے ساتھ اشتراک کر رہے ہیں (تصویر: میڈیا سینٹر)۔

نامیاتی سیمی کنڈکٹرز کی دریافت کا سفر

اپنی گفتگو کے آغاز میں پروفیسر دوست نے نامیاتی سیمی کنڈکٹرز کے ساتھ اپنے کئی دہائیوں پر محیط تحقیقی سفر کا تذکرہ کیا۔ انہوں نے اس بات پر زور دیا کہ سائنس ہمیشہ حیرتوں سے بھرا ہوا میدان ہے اور کبھی بھی نصابی کتاب کے چند صفحات پر ختم نہیں ہوتا۔

"سائنس کی دنیا ہمیشہ حیرتوں سے بھری رہتی ہے۔ بعض اوقات جب آپ نصابی کتابیں پڑھتے ہیں، تو آپ کو لگتا ہے کہ سب کچھ حل ہو گیا ہے، لیکن حقیقت میں یہ محض افسانہ ہے۔ جب آپ لیب میں قدم رکھیں گے، تو آپ دیکھیں گے کہ سیکھنے کے لیے ابھی بھی بے شمار چیزیں باقی ہیں،" پروفیسر نے شیئر کیا۔

پروفیسر فرینڈ کے مطابق، ایک اہم سنگ میل 35 سال قبل جریدے نیچر میں شائع ہونے والا مقالہ تھا، جس نے نامیاتی روشنی خارج کرنے والے ڈائیوڈز کے شعبے کی بنیاد رکھی۔

اس بنیاد سے، دنیا بھر کے تحقیقی گروپوں نے آہستہ آہستہ نامیاتی مالیکیولز کو روشنی کے ذرائع کے طور پر استعمال کرنے کے خیال کو OLED اسکرین ٹیکنالوجی میں تبدیل کر دیا ہے جو آج کل لاتعداد اسمارٹ فونز اور ٹی وی میں ظاہر ہو رہی ہے۔

"جب آپ اپنے سمارٹ فون کو آن کرتے ہیں، تو آپ جو روشنی دیکھتے ہیں وہ چھوٹے ڈائیوڈس سے آرہی ہے، جو سلیکون یا گیلیم سے نہیں، بلکہ نامیاتی مالیکیولز سے بنی ہے۔ یہ ایک بڑا تعجب کی بات تھی، کیونکہ ہم عام طور پر نامیاتی مالیکیولز کو سیمی کنڈکٹر نہیں سمجھتے،" وہ بتاتے ہیں۔

زندگی کے بارے میں اپنے مشاہدات سے فطرت سے متعلق پروفیسر دوست۔ پتے سبز ہوتے ہیں کیونکہ وہ سورج کی روشنی کو جذب کرتے ہیں اور اسے کیمیائی توانائی میں تبدیل کرتے ہیں۔ فوٹو سنتھیسس میں، جب ایک فوٹون جذب ہوتا ہے، ایک الیکٹران کو اس کی اصل پوزیشن سے ہٹا دیا جاتا ہے اور ایک سوراخ چھوڑ دیا جاتا ہے۔

ان کے مطابق یہ ایک الیکٹرانک ڈیوائس کا پروٹو ٹائپ ہے، جو فطرت کا سب سے چھوٹا سولر سیل ہے۔

تکنیکی بحث میں، پروفیسر فرینڈ نے طلباء کو آرگینک ٹرانزسٹروں کی ساخت اور روشنی خارج کرنے والے ٹرانزسٹرز کے تصور سے متعارف کرایا۔ یہ آلہ چینل میں مثبت اور منفی چارجز کے بیک وقت انجیکشن لگانے کی اجازت دیتا ہے، جہاں وہ مل کر ایک پرجوش حالت پیدا کرتے ہیں اور روشنی خارج کرتے ہیں۔

تجرباتی نتائج یہ ظاہر کرتے ہیں کہ الیکٹران اور سوراخ نامیاتی سیمی کنڈکٹرز میں مخصوص فاصلے پر منتقل ہو سکتے ہیں، جو حقیقی الیکٹرانک اجزاء کی تعمیر کے لیے کافی ہیں۔

نامیاتی شمسی خلیات تیار کرنے کے لیے پودوں سے سیکھنا

ہنوئی یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹکنالوجی کے طلباء کی ایک بڑی تعداد نے عالمی سطح کے اسکالر کی شیئرنگ سنی (تصویر: میڈیا سینٹر)۔

قدرتی فوٹو سنتھیسز سے، پروفیسر فرینڈ نے طلباء کو ایک اور ایپلیکیشن ایریا کی طرف لے جایا: نامیاتی سولر سیل۔ انہوں نے بتایا کہ کس طرح سبز پودے مالیکیولر اینٹینا سسٹم کے ذریعے روشنی حاصل کرتے ہیں، رد عمل کے مرکز میں توانائی منتقل کرتے ہیں، اور پھر چارجز کو الگ کرتے ہیں۔

سائنس دان اس اصول کو بلک ہیٹروجنکشن ڈھانچے کے ساتھ نقل کرتے ہیں۔ اس میں دو قسم کے مواد کو آپس میں ملایا جاتا ہے، ایک وہ جو الیکٹران کو قبول کرنا پسند کرتا ہے اور دوسرا جو سوراخ کو قبول کرنا پسند کرتا ہے۔ انٹر ویونگ متعدد حدود بناتی ہے، جس سے چارجز کو الگ کرنا آسان ہو جاتا ہے۔

اس مادی حکمت عملی کی بدولت گزشتہ 10 سالوں میں نامیاتی شمسی خلیوں کی کارکردگی میں تیزی سے اضافہ ہوا ہے۔ پروفیسر فرینڈ کے مطابق، نامیاتی بیٹری سسٹم اب 20 فیصد سے زیادہ تک پہنچ چکے ہیں، جو تجارتی سلکان سیلز کی کارکردگی کے قریب پہنچ چکے ہیں۔

اس ٹیکنالوجی کے فوائد کم مادی لاگت، بڑے علاقوں پر پرنٹ کرنے کی صلاحیت، اور لچکدار پینل بنانے کی صلاحیت جو مختلف سطحوں پر نصب کیے جا سکتے ہیں۔

مفت ریڈیکل مواد اور کوانٹم سینسر سے نئی سمتیں۔

حالیہ برسوں میں، پروفیسر فرینڈز گروپ نے ٹرپلٹ سٹیٹ کی وجہ سے ہونے والے توانائی کے نقصان کو کم کرنے کے لیے ایک نئے انداز پر توجہ مرکوز کی ہے۔

انہوں نے آزاد ریڈیکلز کے ساتھ کام کیا، جو کہ ایک عجیب گھماؤ والے مالیکیول ہیں۔ آزاد ریڈیکلز کو رد عمل اور غیر مستحکم ہونے دینے کے بجائے، ٹیم نے انہیں ایک کرسٹل جالی میں مستحکم کرنے کا ایک طریقہ تلاش کیا۔

ایک اور دلچسپ دریافت دو گھماؤ والے مالیکیولر سسٹم سے ہوئی، جسے biradicals کہتے ہیں۔ ٹیم نے یہ ظاہر کیا کہ ایک بہت چھوٹا مقناطیسی میدان بھی خارج ہونے والی روشنی کے رنگ یا شدت کو نمایاں طور پر تبدیل کر سکتا ہے۔

پروفیسر فرینڈ اسے ایک نادر کوانٹم اثر کے طور پر دیکھتا ہے جس کا استعمال سادہ تجرباتی حالات سے کیا جا سکتا ہے۔

ان کے مطابق، یہ رجحان نئے بائیو سینسرز کے امکانات کو کھولتا ہے۔ صرف ایک قسم کے فلوروسینٹ ڈائی کے ساتھ جو بہت چھوٹے پیمانے پر مقناطیسی شعبوں کے لیے حساس ہوتا ہے، سائنس دان حیاتیاتی نمونوں کے عمل کو زیادہ درستگی کے ساتھ مانیٹر کر سکتے ہیں، اس طرح طبی تشخیص کی حمایت کرتے ہیں۔

ویتنام میں اختراعی ماحولیاتی نظام کے مواقع

پروفیسر فرینڈ کے علاوہ، ورکشاپ میں 3M کارپوریشن کی ایک سائنسدان اور VinFuture پرائز کی ابتدائی کمیٹی کی رکن ڈاکٹر جے شری سیٹھ کی بھی شرکت تھی۔ حقیقت یہ ہے کہ عالمی شہرت یافتہ سائنسدان طلباء کے ساتھ براہ راست بات چیت کرتے ہیں نوجوان ریسرچ کمیونٹی کے لیے ایک قیمتی موقع سمجھا جاتا ہے۔

ڈاکٹر جے شری سیٹھ کا خیال ہے کہ سائنسدانوں کو عوام کو یہ دیکھنے میں مدد کرنے کی ضرورت ہے کہ سائنس زندگی کے ہر پہلو میں موجود ہے (تصویر: میڈیا سینٹر)۔

ہنوئی یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹکنالوجی کے نائب صدر، ایسوسی ایٹ پروفیسر Huynh Dang Chinh نے اس تقریب کی اہمیت پر زور دیا کیونکہ یہ اسکول اور ویتنام کی تحقیق اور اختراعی ماحولیاتی نظام کو فروغ دینے میں معاون ہے۔

"اسکول کو امید ہے کہ اس طرح کے تعلیمی تبادلے طلباء میں نئے سائنسی عزائم کو ابھاریں گے، اور ساتھ ہی ساتھ پولی ٹیکنک ریسرچ گروپس اور ملکی اور غیر ملکی شراکت داروں کے درمیان تعاون کی راہیں کھلیں گے،" مسٹر چن نے زور دیا۔

ہنوئی یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹیکنالوجی کے نائب صدر ایسوسی ایٹ پروفیسر Huynh Dang Chinh نے افتتاحی تقریر کی (تصویر: میڈیا سینٹر)۔

لیب سے روزمرہ تکنیکی تک کے سفر کے بارے میں عالمی سطح کے سائنسدان کے یہ فرسٹ ہینڈ اکاؤنٹس ظاہر کرتے ہیں کہ میٹریل سائنس کوئی دور کا شعبہ نہیں ہے۔ سائنس کے پاس ابھی بھی بہت کچھ دریافت کرنا ہے، اور نوجوان محققین کی ہر نسل کے پاس مستقبل کے لیے نئی جھلکیاں پیدا کرنے کا موقع ہے۔

VinFuture 2025 سائنس اور ٹیکنالوجی ہفتہ، 2 دسمبر سے 6 دسمبر تک ہنوئی میں ہو رہا ہے۔

"ہم ساتھ مل کر ترقی کرتے ہیں - ایک ساتھ ہم ترقی کرتے ہیں" کے تھیم کے ساتھ، سالانہ بین الاقوامی تقریبات کا اس سال کا سلسلہ علم کو جوڑنے میں VinFuture کے مشن کی تصدیق کرتا ہے، دنیا میں سائنس اور اختراع کو فروغ دینے کے ایک مرکز کے طور پر ویتنام کی خدمت اور مقام کو بلند کرنے کی خواہش کو ابھارتا ہے۔

ہفتہ میں 7 اہم سرگرمیاں شامل ہیں: متاثر کن تقاریر، سائنس برائے زندگی کی بحث؛ VinFuture مستقبل کی ایکسپلوریشن ڈائیلاگ سیریز؛ "دی ٹچ آف سائنس" نمائش، ون فیوچر ایوارڈ کی تقریب؛ VinFuture 2025 ایوارڈ جیتنے والوں کے ساتھ تبادلہ؛ VinUni - لیڈرشپ فورم: ہائر ایجوکیشن انوویشن کانفرنس۔

تقریب کی خاص بات VinFuture 2025 ایوارڈز کی تقریب تھی، جو 5 دسمبر کی شام کو Hoan Kiem تھیٹر (Hanoi) میں منعقد ہوئی۔ یہ شاندار سائنسی کاموں کے اعزاز کے لیے ایک تقریب ہے جس نے دنیا بھر کے لاکھوں، یہاں تک کہ اربوں لوگوں پر مثبت اور پائیدار اثرات مرتب کیے ہیں۔

اس سال، یہ ایوارڈ ان کاموں کو دیا جائے گا جو انسانیت کے لیے "ایک ساتھ مل کر ترقی کرتے ہیں - ایک ساتھ ہم ترقی کرتے ہیں" کی قدر لاتے ہیں، جیسا کہ تھیم ترتیب دی گئی ہے، VinFuture کے ذہانت کو عزت دینے، انسانیت کو پھیلانے اور زندگی کی خدمت کرنے کے مشن کی تصدیق کرتی ہے۔

ماخذ: https://dantri.com.vn/cong-nghe/hoc-gia-hon-140-bang-sang-che-tiet-lo-nguyen-ly-tu-nhien-giup-tao-ra-oled-20251205120221454.htm