ఐర్లాండ్‌లోని యూనివర్శిటీ ఆఫ్ లిమెరిక్ పరిశోధకులు శక్తి-కోత అనువర్తనాల కోసం ఉపయోగించగల సేంద్రీయ స్ఫటికాలను పెంచే కొత్త పద్ధతిని అభివృద్ధి చేశారు.
ఈ పరిశోధనలో భాగంగా పండిస్తున్న శక్తిని మానవ శరీరంలో ఉండే ప్రోటీన్ల బిల్డింగ్ బ్లాక్స్ అయిన అమినో యాసిడ్ అణువులను పిండడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేస్తున్నారు.
పిజోఎలెక్ట్రిసిటీ, గ్రీకు నుండి నొక్కడం విద్యుత్ అని అనువదిస్తుంది, సాధారణంగా సిరామిక్స్ లేదా పాలిమర్‌లలో కనుగొనబడుతుంది, ఇది మానవ జీవఅణువులలో కూడా ఉంటుంది.
ULలోని డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ కెమికల్ సైన్సెస్ మరియు బెర్నల్ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌లోని యాక్చుయేట్ ల్యాబ్‌లోని పరిశోధనా బృందం గతంలో ప్రిడిక్టివ్ కంప్యూటర్ మోడల్‌లను ఉపయోగించింది, ఇది మీరు దానిని పిండినప్పుడు జీవ పదార్థం ఎంత విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుందో గుర్తించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది — ఈ పదార్థాన్ని శక్తికి అనువుగా చేస్తుంది. వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు వైద్య పరికరాలలో సెన్సార్లు.
ఈ తాజా పురోగతి, జర్నల్‌లో ప్రచురించబడింది భౌతిక సమీక్ష లేఖలుపరిశోధకులు సిలికాన్ అచ్చులను ఉపయోగించి తయారు చేసే స్ఫటికాలను డిస్క్‌లుగా లేదా అప్లికేషన్‌పై ఆధారపడి అవసరమైన ఏదైనా అనుకూల ఆకృతిని రూపొందించడానికి అనుమతిస్తుంది, ఉదాహరణకు, ఫోన్ మైక్రోఫోన్ లేదా కార్ సెన్సార్‌కి వ్యతిరేకంగా వైద్య పరికర మూలకం.
ఈ డిస్క్‌లు మరియు ప్లేట్‌లను నొక్కడం వలన ఉపయోగకరమైన వోల్టేజ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది, అది విస్తరించినట్లయితే రోజువారీ శక్తులను ఉపయోగించి ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలను ఛార్జ్ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
అభివృద్ధి యొక్క ప్రాముఖ్యతను చర్చిస్తూ, పేపర్ యొక్క ప్రధాన రచయిత మరియు UL వద్ద పిహెచ్‌డి విద్యార్థి కృష్ణ హరి ఇలా వివరించారు: “మేము అభివృద్ధి చేసిన బహుముఖ అచ్చు సాంకేతికత తక్కువ-ధర, తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత వృద్ధి పద్ధతి, ఇది బయోమోలిక్యులర్ పైజోఎలెక్ట్రిక్స్‌లో దశకు మార్గాన్ని తెరుస్తుంది. ప్రస్తుతం ఉపయోగించిన సిరామిక్స్‌కు అధిక-పనితీరు, పర్యావరణ అనుకూల ప్రత్యామ్నాయాలు.”
పరిశోధన ప్రాజెక్ట్ Pb-FREE: పీజోఎలెక్ట్రిక్ బయోమోలిక్యూల్స్ ఫర్ లీడ్-ఫ్రీ, రిలయబుల్, ఎకో-ఫ్రెండ్లీ ఎలక్ట్రానిక్స్‌కు యూరోపియన్ రీసెర్చ్ కౌన్సిల్ (ERC) స్టార్టింగ్ గ్రాంట్ అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్ సారా గెరిన్‌కు అందించబడింది.
2023లో రీసెర్చ్ ఐర్లాండ్ (SFI) ఎర్లీ కెరీర్ రీసెర్చర్ ఆఫ్ ది ఇయర్‌గా పేరుపొందిన UL లెక్చరర్ మరియు పరిశోధకురాలు, సాలిడ్-స్టేట్ కెమిస్ట్రీకి ఈ తాజా డెవలప్‌మెంట్ అంటే ఏమిటో ఆమె ఆశాజనకంగా ఉందని చెప్పారు.
“ఇది మొత్తం ఫీల్డ్‌కు గేమ్‌ఛేంజర్‌గా ఉంటుందని మేము ఆశిస్తున్నాము ఎందుకంటే చాలా మంది శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పటికీ అస్తవ్యస్తంగా ప్రవర్తిస్తున్న జీవసంబంధమైన స్ఫటికాలను పెంచడానికి ప్రయత్నిస్తున్నారు. స్థిరమైన పైజోఎలెక్ట్రిక్స్‌లో పని చేసే ఇతర వ్యక్తుల కోసం ఇది ఒక పద్దతిగా మారుతుందో లేదో చూడడానికి నేను సంతోషిస్తున్నాను. ,” అని అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్ గురిన్ వివరించారు.
విజయవంతమైతే, UL వద్ద బృందం చేపట్టిన పరిశోధన వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్స్ నుండి సీసం వంటి పర్యావరణానికి హాని కలిగించే పదార్థాలను కూడా తొలగించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
“సీసం వాడకంపై EU నిబంధనలు ఉన్నాయి, అయితే పైజోఎలెక్ట్రిక్స్ ఈ పదార్థాన్ని కలిగి ఉండటానికి అనుమతించబడిన చివరి మిగిలిన ప్రధాన స్రవంతి సాంకేతికతలలో ఒకటి, ఎందుకంటే అధిక-పనితీరు గల ప్రత్యామ్నాయం లేదు” అని అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్ గ్వెరిన్ వివరించారు.
“ఈ సెన్సార్ల నుండి ప్రతి సంవత్సరం సుమారు 4,000 టన్నుల సీసం-ఆధారిత ఎలక్ట్రానిక్ వ్యర్థాలు ఉత్పత్తి అవుతాయి మరియు ఈ పరిశోధన తయారీ ప్రక్రియ నుండి ఈ వ్యర్థాలను తొలగించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది.”
