O echipă de cercetare de la Universitatea de Tehnologie din Viena (TU Wien) a dezvoltat un nou tip de LED care generează lumină din decăderea radiativă a complexelor exciton în straturi extrem de subțiri.
Cercetătorii au produs ceea ce ei numesc "complexe excitonice cu mai multe particule" prin aplicarea impulsurilor electrice la straturi extrem de subțiri de material fabricat din tungsten și seleniu sau sulf. Aceste clustere excitonice sunt stări de legare formate din electroni și "găuri" din material și pot fi transformate în lumină. Rezultatul este o formă inovatoare de diodă care emite lumină în care lungimea de undă a luminii dorite poate fi controlată cu o mare precizie. Constatarea a fost publicată în jurnalul "Nature Communications".
(Aday Molina Mendoza, Matthias Paur, Thomas Müller, Imagine: TU Wien)
Electroni și găuri
Într-un material semiconductor, încărcarea electrică poate fi transportată în două moduri diferite. Pe de o parte, electronii se pot deplasa direct prin material, de la atom la atom, caz în care sunt încărcați negativ cu ei. Pe de altă parte, dacă un electron lipsește undeva în semiconductor, acest punct va fi încărcat pozitiv și numit "gaură". Dacă un electron se mișcă de la un atom vecin și umple gaura, la rândul său, lasă o gaură în poziția sa anterioară. În acest fel, găurile se pot deplasa prin material într-o manieră similară cu electronii, dar în direcția opusă.
"În anumite circumstanțe, găuri și electroni se pot lega una de cealaltă", a spus profesorul Thomas Mueller de la Institutul de fotoni (Facultatea de Inginerie Electrică și Tehnologia Informației) de la TU Wien. "Similar cu modul în care un electron orbitează nucleul atomic încărcat pozitiv într-un atom de hidrogen, un electron poate orbita gaura încărcată pozitiv într-un obiect solid."
Sunt posibile stări complexe de legare cu trioane, biexcitoni sau quintoni care implică trei, patru sau cinci parteneri de legătură. "De exemplu, biexcitonul este echivalentul exciton al moleculei de hidrogen H2", a explicat Thomas Mueller.
(Imagine: TU Wien)
Straturi bidimensionale
La cele mai multe solide, astfel de stări de legătură sunt posibile numai la temperaturi extrem de scăzute. Cu toate acestea, situația este diferită cu așa-numitele "materiale bidimensionale", care constau doar în straturi subțiri atomice. Echipa de la TU Wien, al cărei membri a inclus și Matthias Paur și Aday Molina-Mendoza, a creat o structură de tip sandviș inteligent, în care un strat subțire de diselenă de tungsten sau de disulfură de tungsten este blocat între două straturi de nitruți de bor. O sarcină electrică poate fi aplicată acestui sistem ultra-subțire cu ajutorul electrozi de grafen.
"Excitonii au o energie de legare mult mai mare în sistemele stratificate în două dimensiuni decât în cazul solidelor convenționale și, prin urmare, sunt considerabil mai stabile. Stări simple de lipire constând din electroni și găuri pot fi demonstrate chiar și la temperatura camerei. Complexele mari, excitonice pot fi detectate la temperaturi scăzute ", a declarat Thomas Mueller. Diferite complexe de excitoni pot fi produse în funcție de modul în care sistemul este alimentat cu energie electrică folosind impulsuri de tensiune scurtă. Când aceste complexe se descompun, ele eliberează energia sub forma de lumină, așa cum funcționează noul sistem de straturi ca o diodă care emite lumină.
"Sistemul nostru cu strat luminos nu reprezintă doar o mare oportunitate de a studia excitonii, ci și o sursă de lumină inovatoare", spune Matthias Paur, autorul principal al studiului. "Prin urmare, avem acum o diodă care emite lumină, a cărei lungime de undă poate fi influențată în mod special - și foarte ușor, pur și simplu, prin schimbarea formei pulsului electric aplicat".
Articol și imagine de pe internet, în cazul în care orice încălcare pls contactați-ne pentru a șterge.
NeoDen oferă soluții complete de asamblare SMT, incluzând cuptorul SMT reflow, mașină de lipit cu val, mașină de decupat și lipit, imprimantă de lipit de lipit, încărcător cu PCB, descărcător PCB, magnet chip, mașină SMT AOI, mașină SMT SPI, SMT echipamente de linie de asamblare, PCB de producție echipamente smt piese de schimb, etc orice fel de mașini SMT aveți nevoie, vă rugăm să ne contactați pentru mai multe informații:
Hangzhou NeoDen Technology Co, Ltd.
Web: www.neodentech.com
Email: info@neodentech.com