Piezotronics
پیزوٹرونکس اثر نئے آلات بنانے کے لیے چارج کیریئر ٹرانسپورٹ کی خصوصیات کو ٹیون/کنٹرول کرنے کے لیے "گیٹ" وولٹیج کے طور پر پیزو الیکٹرکٹی کے ساتھ مواد میں بنائے گئے پیزو الیکٹرک پوٹینشل (پیزو پوٹینشل) کا استعمال کر رہا ہے۔ نیل اے ڈونی نے دکھایا کہ پیزو الیکٹرک مواد اور کاربن پیزوریسسٹیو مواد کے سینڈوچ کا استعمال کرتے ہوئے میکرو پیمانے پر سادہ مظاہرے کرنا کتنا آسان تھا تاکہ ایف ای ٹی جیسا امپلیفائنگ ڈیوائس بنایا جا سکے اور اسے 2006 میں طلباء کے لیے سائنس کے منصوبوں کی کتاب میں رکھا جا سکے۔ پیزوٹرونکس کا بنیادی اصول پروفیسر ژونگ لن وانگ نے 2007 میں جارجیا انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی میں متعارف کرایا تھا۔ 2006 سے، اس اثر کی بنیاد پر الیکٹرانک آلات کی ایک سیریز کا مظاہرہ کیا گیا ہے، جس میں پیزوپوٹینشل گیٹیڈ فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر، پیزوپوٹینشل گیٹیڈ ڈایڈڈ، اسٹرین سینسر، فورس/فلو سینسر، ہائبرڈ فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر، پیزوٹرونک منطق گیٹ، الیکٹرو مکینیکل میموریز وغیرہ شامل ہیں۔ پیزوٹرونک آلات کو ایک نیا سیمی کنڈکٹر ڈیوائس زمرہ سمجھا جاتا ہے۔ پیزوٹرونکس کے سینسر، انسانی سلکان ٹیکنالوجی انٹرفیسنگ، ایم ای ایم ایس، نینوروبوٹکس اور فعال لچکدار الیکٹرانکس میں اہم استعمال ہونے کا امکان ہے۔ میکانزم ورٹزائٹ ساختہ ZnO، GaN اور InN جیسے مواد میں غیر مرکزی ہم آہنگی کی وجہ سے، کرسٹل میں تناؤ کا اطلاق کرکے ایک پیزوپوٹینشل پیدا ہوتا ہے۔ پیزو الیکٹرکٹی اور سیمی کنڈکٹر کی خصوصیات کے بیک وقت قبضے کی وجہ سے، کرسٹل میں پیدا ہونے والے پیزو پوٹینشل کا کیریئر ٹرانسپورٹ کے عمل پر مضبوط اثر پڑتا ہے۔ عام طور پر، بنیادی پیزوٹرونک آلات کی تعمیر کو دو زمروں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ یہاں ہم نانووائر کو مثال کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ پہلی قسم یہ ہے کہ پیزو الیکٹرک نانووائر کو ایک لچکدار سبسٹریٹ پر رکھا گیا تھا جس کے دو سرے الیکٹروڈ کے ذریعے طے کیے گئے تھے۔ اس صورت میں، جب سبسٹریٹ کو موڑ دیا جاتا ہے، تو نانووائر کو خالص طور پر کھینچا یا کمپریس کیا جائے گا۔ پائیزوپوٹینشل کو اس کے محور کے ساتھ متعارف کرایا جائے گا۔ یہ رابطہ کے علاقے میں برقی میدان یا شاٹکی رکاوٹ (ایس بی) کی اونچائی میں ترمیم کرے گا۔ ایک سرے پر انڈیوسڈ مثبت پیزوپوٹینشیل ایس بی کی اونچائی کو کم کرے گا، جبکہ دوسرے سرے پر منفی پیزوپوٹینشیل اس میں اضافہ کرے گا۔ اس طرح برقی نقل و حمل کی خصوصیات بدل جائیں گی۔ دوسری قسم کا پیزوٹرونک آلہ یہ ہے کہ نینو وائر کا ایک سرے کو الیکٹروڈ کے ساتھ لگایا جاتا ہے، جبکہ دوسرا سرے کو آزاد کیا جاتا ہے۔ اس صورت میں، جب نانووائر کے آزاد سرے پر اسے موڑنے کے لیے قوت لگائی جاتی ہے، تو پیزوپوٹینشل تقسیم نانووائر کے محور پر عمودی ہوگی۔ متعارف شدہ پیزو الیکٹرک فیلڈ الیکٹران ٹرانسپورٹ کی سمت کے لیے عمودی ہے، بالکل اسی طرح جیسے روایتی فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر میں گیٹ وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے۔ اس طرح الیکٹران کی نقل و حمل کی خصوصیات بھی تبدیل ہو جائیں گی۔ پیزوٹرونکس کے لیے مواد پیزو الیکٹرک سیمی کنڈکٹر ہونا چاہیے، جیسے ZnO، GaN اور InN۔ پیزو الیکٹرکٹی، فوٹو ایکسائٹیشن اور سیمی کنڈکٹر کے درمیان تین طرفہ جوڑا پیزوٹرونکس (پیزو الیکٹرکٹی-سیمی کنڈکٹر جوڑا)، پیزوفوٹونکس (پیزو الیکٹرک-فوٹون ایکسائٹیشن جوڑا)، آپٹو الیکٹرونکس، اور پیزوفوٹروونکس (پیزو الیکٹرکٹی-سیمی کنڈکٹر-فوٹو ایکسائٹیشن) کی بنیاد ہے۔ ان جوڑے کا بنیادی انحصار پیزو الیکٹرک مواد سے پیدا ہونے والے پیزو پوٹینشل پر ہوتا ہے۔ قطبی سیمی کنڈکٹرز میں پیزو الیکٹرکٹی غیر لکیری پیزو الیکٹرک اثرات بھی دیکھیں Wurtzite-EU پروجیکٹ حوالہ جات مائکرو ٹیکنالوجی نینو الیکٹرانکس سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز