ඔරිගාමි පත්‍රයෙන් සිදු කරන නවතම විදුලි පථය – අළුත් තාක්ෂණයක්

කඩිනම් කඩුළු පත්‍රයක් වළල්ලෙන් මාරු කරගනිමින් විදුලි පථයක් නිර්මාණය කළ හැකි නම්? හොංකොං නගරයේ City University හි MEI Lab පර්යේෂකයින්, පාරම්පරික ඔරිගාමි තාක්ෂණය හා නව ලික්වීඩ් මැටල් තාක්ෂණය එකතු කර, කඩුළු පත්‍රයක් මත LED, මෝටර් වැනි උපාංග සවි කිරීමේ නව ක්‍රමයක් හඳුන්වා දී ඇත.

පර්යේෂකයන් පත්‍රයක් මත ගැලවීම, කපා හරිනු වැනි පාරම්පරික ක්‍රියාවලියන් මගින් පත්‍රයේ අඩංගු ගැලන්-ඉන්ඩියම් (Ga‑In) ද්‍රව ලෝහය උඩුගත කර ඇති “non‑woven textile” එකේ ඉන්සූලේට් කරන ඔක්සයිඩ් ස්තරය කැඩීමට ප්‍රමාණවත් පීඩනයක් ලැබෙන බව තහවුරු කළේය. එමඟින් පත්‍රයේ වැළඳී තිබූ ද්‍රව ලෝහ කණිකා එකට සම්බන්ධ වී, මූලික පතලේ වඩාත් පවතින විදුලි පථයක් නිර්මාණය වේ.

පෙරදී, කඩුළු පත්‍රයට අමතරයෙන් කෝපර් ටේප් වැනි ලච්චුකාරකයක් පාවිච්චි කරමින් විදුලි පථ සෑදීමට උත්සාහ කරන ලදී. ඒ ක්‍රියාවලියට අමතර වැඩ, පථ අස්ථිර වීමේ අවදානම වැඩි වීම වැනි ගැටළු තිබුණි. නව පද්ධතියේදී, පත්‍රයම තමන්ගේම පථයක් බවට පත්වීම නිසා, අමතර ටේප් අවශ්‍ය නැත. පත්‍රයට ඉසොප්‍රොපනෝල් සහ ලික්වීඩ් මැටල් මිශ්‍රණයක් අයර්බ්‍රෂ් (airbrush) මගින් ස්ප්‍රේ කර, අවශ්‍ය ප්‍රදේශවලට පමණක් යෙදීමේ හැකියාව ලැබී ඇත. එම නිසා, කපා හරින ප්‍රදේශවල විදුලි පථ නොමැතිව, සරලව වළල්ලෙන් පථයක් සකස් කළ හැකිය.

ආරම්භක පරීක්ෂණ වලින් පෙන්වා දුන්නා වළල්ලේ පීඩනය 2.5–100 MPa අතර වන විට පත්‍රයේ කඩුළු අංශය 23.18 Ω/cm, වළල්ලේ අංශය 4.4 Ω/cm පරිදි විදුලි පථයක් ලබා දෙන බව. මෙම පත්‍රයක් 10 × 10 සෙ.මී. ප්‍රමාණයක් සඳහා මිලදී ගත හැකි විය US $1.80 පමණයි. LED, මෝටර් වැනි උපාංග සම්බන්ධ කිරීම සඳහා, උපාංගයේ දැඩි ලීඩ් කපා, ධාරිතාවය වැඩි කිරීම සඳහා විදුලි තන්තු (conductive thread) භාවිතා කරයි. මෙය පාසල්, විශ්වවිද්‍යාල, හස්තකලාව පිළිබඳ වැඩමුළු සඳහා ඉතා සුදුසු වේ.

ශ්‍රී ලංකාවට ඇති වැදගත්කම

ශ්‍රී ලංකාවේ තාක්ෂණික පාඨමාලා, විද්‍යාලීය STEM වැඩසටහන් හා හස්තකලාවේ නවෝත්පාදන වැඩසටහන් සඳහා මෙම නව පත්‍රය විශාල අවස්ථාවක් සපයයි. සිසුන්ට පත්‍රයක් මතම පළමු පරිසර-හිතකාමී පරිපථයක් නිර්මාණය කිරීමේ අත්දැකීම ලැබේ. එමඟින් ඉලෙක්ට්‍රොනික මූලික දැනුම, නිර්මාණාත්මක සිතුවිලි, සහ පරිසර හිතකාමී නිෂ්පාදන සංකල්පය සමඟ අත්දැකීමක් ලබා ගත හැක.

දෙවැනි පාර්ශවයෙන්, ශ්‍රී ලංකාවේ තාක්ෂණික සමාගම්, ස්මාර්ට් ප්‍රොටොටයිප් සකස් කිරීමේ වේගය වැඩි කරගැනීමට, පාරම්පරික කඩුළු පත්‍රයක් මත ඉක්මනින් පරික්ෂණ පද්ධති සකස් කරගත හැක. මෙය නිෂ්පාදන ධාරිතාවය, පිරිවැය අඩුවීම, සහ නව නිෂ්පාදන සංවර්ධනයේ අභියෝග ජය ගැනීමට උපකාරී වේ.

අවසන් වශයෙන්, මෙම තාක්ෂණය ශ්‍රී ලංකාවේ තාක්ෂණික නව්‍යතා, හස්තකලාව, සහ පරිසර හිතකාමී නිෂ්පාදන යන අංශයන් අතර සම්බන්ධතාවයක් තබා, නව පරපුරේ නවෝත්පාදන හැකියාවන් වර්ධනය කිරීමට මඟ පෙන්වයි.