پژوهشگران دانشگاه کرنل موفق به ارائه روشی برای تولید ارزان تر و ساده تر دیودهای نشر نوری مادون قرمز بسیار نازك سازگار با سیلیكون شدند.

 

 

 

 

 

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، دیودهای نشر نوری در طول موج های مادون قرمز دارای کاربردهای بسیار جالبی هستند، از آنها می توان در دستگاه های دید در شب و سیستم های مخابرات نوری استفاده کرد. پژوهشگران دانشگاه کرنل روشی ارائه کردند که با استفاده از آن می توان این LEDها را به صورت ارزان تر و ساده تر تولید کرد. این گروه تحقیقاتی به رهبری «فرانک وایس» نتایج کار خود را در نشریه «Nature Nanotechnology» به چاپ رساندند. آنها برای تولید این LEDهای مادون قرمز از جنس نانوبلور سولفید سرب موسوم به نقاط کوانتومی، از شیمی محلول استفاده کردند.

 

 

 

این فرایند که در آن طول موج نشر نور تنظیم می شود، مبتنی بر کنترل ابعاد نانوبلور است. نتیجه این فرایند، بسیار خوب، اما گران قیمت است؛ به طوری که اتم ها باید یک به یک روی یکدیگر رشد داده شوند که به آن اپیتاکسیال گفته می شود. LEDهایی که با استفاده از نانوبلور توسط محققان دانشگاه کرنل ساخته شده، دارای درخشندگی مانند LEDهای اپیتاکسیال است، با این تفاوت که در دمای پایین و با استفاده از فرایند مبتنی بر محلول تولید می شود که بسیار ارزان است.

 

 

 

«وایس» می گوید: LEDهایی که از بلورهای آرسنید گالیوم ایندیوم ساخته می شود، نمی تواند روی سیلیکون رشد کند؛ زیرا ساختار بلوری متفاوتی دارد. بنابراین هیچ راهی وجود ندارد که به صورت طبیعی بتوان مواد نشرکننده نور را روی سیلیکون تولید کرد.

 

 

 

عبور الکترون از میان نانوبلور کار بسیار دشواری است، اما محققان با یک روش هوشمندانه این کار را به انجام رساندند. آنها با تغییر مولکول های سطحی، فاصله میان نانوبلورها را تغییر دادند. زنجیره کربنی بلندتر موجب فاصله بیشتر می شود که در نهایت کارایی نشر نور را تحت تاثیر قرار می دهد. با تغییر نیم نانومتر در این فاصله، کارایی دستگاه ۱۰۰ برابر بیشتر می شود. در این پروژه فاصله بهینه نانوبلورها بدست آمده است. برای تعیین این فاصله آنها از فناوری پراش اشعه ایکس استفاده کردند.

 

 

 

از آنجایی که پژوهشگران از روش محلول برای تولید این ساختارها استفاده کردند، بنابراین می توان آن را برای مواد مختلف به کار گرفت. برای مثال می توان آن را برای رنگ آمیزی سطح سیلیکون استفاده کرد. اگر این فناوری تجاری سازی شود، آن گاه می توان به جای سیم های الکتریکی از ارتباط دهنده های نوری استفاده کرد که با این کار چالش بزرگی بر سر راه افزایش سرعت تراشه های کامپیوتری برداشته می شود. این پروژه توسط بنیاد علم حمایت مالی شده است.

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: