फ्लेक्सिबल पीजोइलेक्ट्रिक नैनोकंपोजिट

फ्लेक्सिबल पीजोइलेक्ट्रिक नैनोकंपोजिट क्या है?

• फ्लेक्सिबल पीजोइलेक्ट्रिक नैनोकंपोजिट ऐसे पदार्थ हैं, जो पीजोइलेक्ट्रिक गुणों और इनकी तन्यता को संयोजित करते हैं। इन्हें सामान्यतः नैनोमैटेरियल्स (जैसे- नैनोकण, नैनोट्यूब) को अनुकूलित पॉलिमर मैट्रिक्स में सम्मिलित कर विकसित किया जाता है।
• घटक
• • पीजोइलेक्ट्रिक पदार्थ: ये पदार्थ यांत्रिक तनाव के अंतर्गत होने पर विद्युत उत्पन्न करते हैं। सामान्य पीजोइलेक्ट्रिक पदार्थों में जिंक ऑक्साइड (ZnO), बेरियम टाइटेनेट (BaTiO₃) और पॉलीविनाइलिडीन फ्लोराइड (PVDF) शामिल हैं।
  • नैनोकंपोजिट वे पदार्थ होते हैं, जिन्हें नैनो स्तर के कणों या रेशों (आमतौर पर 100 नैनो मीटर से छोटे) को किसी मैट्रिक्स पदार्थ (जैसे- पॉलिमर, धातु या सिरेमिक) के साथ संयोजित कर तैयार किया जाता है, जिससे उन्नत यांत्रिक, विद्युत या तापीय गुणों वाला मिश्रित पदार्थ प्राप्त होता है।
• गुण
• • तन्यता: यह तन्य इलेक्ट्रॉनिक्स और पहनने योग्य उपकरणों के लिए उपयुक्त हैं।
  • उच्च पीजोइलेक्ट्रिक दक्षता: कम यांत्रिक तनाव पर भी उच्च विद्युत उत्पादन कर सकते हैं।
  • उन्नत स्थिरता: नैनो मैटेरियल्स के सम्मिलन से यांत्रिक दृढ़ता और तापीय स्थिरता बढ़ती है।
• अनुप्रयोग
  • ऊर्जा संचयन: तन्य पीजोइलेक्ट्रिक नैनोकंपोजिट का उपयोग पहनने योग्य उपकरणों, स्मार्ट फैब्रिक और सेंसर में पर्यावरणीय कंपन, शारीरिक गतिविधियों या यांत्रिक तनाव से ऊर्जा संचयन के लिए किया जा सकता है।
  • सेंसर और एक्चुएटर: इन सामग्रियों का उपयोग दबाव सेंसर, गति संसूचक और चिकित्सा उपकरणों में किया जाता है, जिनमें तन्य, स्व-संचालित संवेदन क्षमताओं की आवश्यकता होती है।
  • लचीला इलेक्ट्रॉनिक्स: स्मार्ट टेक्सटाइल और स्वास्थ्य निगरानी प्रणालियों के लिए तन्य डिस्प्ले, बायोइलेक्ट्रॉनिक्स और एकीकृत सर्किट में उपयोग किया जाता है।
  • ऊर्जा दक्षता: इस प्रणाली की उच्च संवेदनशीलता और ऊर्जा-दक्षता इसे बाह्य ऊर्जा स्रोतों के बिना वास्तविक समय आधारित भौतिक निगरानी के लिए उपयुक्त बनाती है, जिससे पारंपरिक बैटरियों पर निर्भरता में उल्लेखनीय कमी आती है।

स्वास्थ्य सेवा और स्मार्ट टेक्सटाइल के लिए निहितार्थ

• स्वास्थ्य निगरानी: विकसित ऊर्जा-संचयन उपकरण अगली पीढ़ी हेतु प्रयोज्य स्वास्थ्य-देखभाल तकनीकों के लिए उपयुक्त हैं, जो जटिल, सतत् और बुद्धिमतापूर्ण समाधान प्रदान करते हैं।
• भविष्य की स्वास्थ्य सेवा में योगदान: यह शोध सतत् स्वास्थ्य-प्रौद्योगिकियों की दिशा में महत्त्वपूर्ण कदम है और स्मार्ट टेक्सटाइल तथा ऊर्जा-संचयन अनुप्रयोगों में व्यापक उपयोग हेतु विकल्प उपलब्ध कराता है।

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