भटकने वाले चुंबकीय क्षेत्र क्रिस्टल का अनुकूलन करते हैं

शोधकर्ता सेमीकंडक्टर क्रिस्टल के लिए एक उपन्यास प्रजनन विधि विकसित कर रहे हैं

जर्मेनियम क्रिस्टल भटकने वाले चुंबकीय क्षेत्र में उगाया जाता है © IKZ
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मोबाइल फोन, लेजर और प्रकाश उत्सर्जक डायोड - ये सभी केवल इसलिए काम करते हैं क्योंकि इनमें सिलिकॉन या गैलियम आर्सेनाइड जैसे नियमित अर्धचालक क्रिस्टल के आधार पर घटक होते हैं। इस तरह के क्रिस्टल विस्तृत विधियों के साथ "ब्रेड" होते हैं। अब शोधकर्ताओं ने एक निर्णायक कदम से इन प्रजनन विधियों में सुधार किया है। वे पिघल में प्रवाह की तीव्रता को कम करने के लिए चुंबकीय क्षेत्रों की यात्रा करते थे। पिघल तो अधिक समान रूप से क्रिस्टलीकृत कर सकते हैं।

किसी भी सॉस पैन की तरह, अलग-अलग गर्मी वितरण के कारण एक पिघल में धाराओं का निर्माण होता है। चलते हुए चुंबकीय क्षेत्र वैज्ञानिकों के अनुसार इन प्रवाह बलों का प्रतिकार करते हैं। नई प्रक्रिया द्वारा उत्पादित क्रिस्टल बेहतर गुणवत्ता के हैं और इसलिए सौर उद्योग के लिए बहुत रुचि है, उदाहरण के लिए।

लाइबनिट्स इंस्टीट्यूट फॉर क्रिस्टल ग्रोथ (IKZ) के प्रोफेसर पीटर रूडोल्फ के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने पिछले तीन वर्षों में क्रिस्टमैग परियोजना के ढांचे के भीतर अभी तक नए सिद्धांत को सफलतापूर्वक लागू नहीं किया है। अन्य क्रिस्टल उत्पादकों की तुलना में, हालांकि, उनके पास सुधार के लिए निर्णायक विचार था: उन्होंने अब पिघलने वाली भट्टियों के बाहर चुंबकीय क्षेत्र जनरेटर की व्यवस्था नहीं की, लेकिन हीटिंग कॉइल विकसित किए, जिनके साथ चुंबकीय क्षेत्र एक ही समय में उत्पन्न हो सकते हैं।

बेहतर गुणवत्ता, कम लागत

"चूंकि चुंबकीय क्षेत्र को सीधे क्रूसिबल में युग्मित किया जाता है, हमें केवल अपेक्षाकृत कम क्षेत्र की ताकत की आवश्यकता होती है। रुडोल्फ कहते हैं, "बाहरी चुंबकीय क्षेत्र को अंदर तक घुसने के लिए बहुत मजबूत होना होगा और प्रजनन संयंत्र की लागत को दोगुना करना होगा।" परियोजना के दायरे में औद्योगिक साझेदारों द्वारा विकसित एक विस्तृत शक्ति और नियंत्रण प्रणाली हीटरों को प्रत्यक्ष वर्तमान के माध्यम से गर्मी उत्पन्न करने की अनुमति देती है, जबकि ऊपर रखा गया एक चालू विद्युत प्रवाहित चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है।

परियोजना समन्वयक रूडोल्फ ने कहा कि परियोजना के परिणाम हर लिहाज से बहुत संतोषजनक हैं। प्रोजेक्ट टीम ने दिखाया है कि कम लागत और ऊर्जा की खपत में अर्धचालक क्रिस्टल का उत्पादन बेहतर गुणवत्ता में किया जा सकता है। एक पहला मॉड्यूल पहले से ही एक बर्लिन कंपनी को भेजा गया है। प्रदर्शन

सौर उद्योग में बहुत रुचि है

फिर भी, रूडोल्फ के दृष्टिकोण से बहुत कुछ किया जाना बाकी है। उन्होंने कहा, "हमने व्यवहार्यता दिखाई है, अब हमें औद्योगिक पैमाने के लिए प्रौद्योगिकी के विकास की आवश्यकता है।" बेहतर क्रिस्टलीकरण प्रक्रियाओं में रुचि सौर उद्योग में विशेष रूप से महान है।

"हम शायद ही पूछताछ से खुद को बचा सकते हैं, " रूडोल्फ ने जारी रखा। उदाहरण के लिए, घरेलू कंपनियों ने पहले ही IKZ में विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए अध्ययन शुरू कर दिया है, और विदेशों से भी रुचि के भाव हैं। परियोजना के परिणाम छह पेटेंट द्वारा संरक्षित हैं।

(आईडीडब्ल्यू - फोर्सचुंगसवर्बंड बर्लिन, 26.06.2008 - डीएलओ)