Суббота 31 октября 2020 года
Мы
в соцсетях

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Ученые создали самый яркий наноразмерный светодиод


Ученые создали самый яркий наноразмерный светодиод

Пятница, 14 Августа 2020 23:11
Ученые создали самый яркий наноразмерный светодиод Фото из открытых источников

Новая конструкция светодиодов (LED), разработанная группой ученых из Национального института стандартов и технологий (NIST), может стать ключом к преодолению давних ограничений в эффективности источников света. Эта концепция, продемонстрированная с помощью микроскопических светодиодов в лаборатории, обеспечивает резкое увеличение яркости, а также способность создавать лазерный свет - все характеристики, которые могут сделать его ценным в широком диапазоне крупномасштабных и миниатюрных приложений.

 

«Это новая архитектура для производства светодиодов», - сказал Бабак Никобахт из NIST, придумавший новый дизайн. «Мы используем те же материалы, что и в обычных светодиодах. Наша разница заключается в их форме».

 

Светодиоды существуют уже несколько десятилетий, но все еще оставляют задел для будущих разработок, поскольку даже самые современные варианты имеют некоторые ограничения. До определенного момента подача на светодиод большего количества электроэнергии заставляет его светить более ярко, но вскоре яркость падает, что делает светодиод очень неэффективным. Эта проблема, названная «падением эффективности», препятствует использованию светодиодов в ряде многообещающих приложений, от коммуникационных технологий до уничтожения вирусов.

 

Исследователи изначально не ставили перед собой задачу решить эту проблему. Их главной целью было создание микроскопического светодиода для использования в очень небольших приложениях, таких как технология «лаборатория на кристалле».

 

Команда экспериментировала с совершенно новым дизайном светящейся части светодиода: в отличие от плоской планарной конструкции, используемой в обычных светодиодах, исследователи построили источник света из длинных тонких нитей оксида цинка, которые они называют плавниками. (Длинный и тонкий - это относительные термины: каждый плавник имеет длину всего около 5 микрометров, что составляет примерно десятую часть ширины среднего человеческого волоса.) Их ребристый массив выглядит как крошечный гребешок, который может простираться на участки размером до 1 сантиметр и более.

 

В ходе работ ученые увидели новую возможность использования удлиненной формы в плане увеличения пропускной способности. Увеличение тока показало, что новый дизайн ярко сиял в длинах волн, расположенных на границе фиолетового и ультрафиолетового, генерируя в 100-1000 раз больше энергии, чем обычные крошечные светодиоды. По словам ученых, этот  результат вполне можно трактовать как важное фундаментальное открытие.

 

Отмечается, что обычный светодиод площадью менее квадратного микрометра излучает мощность около 22 нановатт, тогда как новый может производить уже до 20 микроватт. Это означает, что конструкция может преодолеть падение эффективности светодиодов для создания более ярких источников света.

 

Более того, команда попутно сделала еще одно удивительное открытие.  Хотя сначала светодиод светил в диапазоне длин волн, его сравнительно широкое излучение со временем сузилось до двух длин волн интенсивного фиолетового цвета – то есть этот крошечный светодиод превратился в лазер.

 

Ученые поясняют, что обычно преобразование в лазер требует больших усилий. В данном же случае новая конструкция фактически делает все работу сама по себе. И хотя он не является самым маленьким лазером в мире, все же его мощность и простота удивительна и может иметь решающее значение для разных сфер производства. 

Яндекс.Дзен

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Новости партнеров
Главное за сутки
В России за сутки выявили 18140 новых заболевших коронавирусом В России за сутки выявили 18140 новых заболевших коронавирусом За прошедшие сутки, то есть за 30 октября, в 85 регионах России было выявлено 18140 заболевших новым коронавирусом. Днем ранее было зафиксировано 18283 таких случая. 4401 или 24,3% новых случаев…
Увеличилось количество погибших и пострадавших при землетрясении на западе Турции Увеличилось количество погибших и пострадавших при землетрясении на западе Турции Число погибших при землетрясении на западе Турции возросло до 25, сообщило, как пишет РИА Новости, агентство по чрезвычайным ситуациям и стихийным бедствиям. Ранее сообщалось о 24 погибших и 804 раненых.…
30 октября в РФ вспоминают жертв политических репрессий 30 октября в РФ вспоминают жертв политических репрессий Тридцатого октября в России отмечают День памяти жертв политических репрессий — дату учредили в память о голодовке, которую в 1974 году в этот день объявили заключенные мордовских и пермских лагерей,…
Интернет и СМИ
Читайте также
В Иерусалиме найдены гвозди, которые могли использоваться при распятии Иисуса Христа В Иерусалиме найдены гвозди, которые могли использоваться при распятии Иисуса Христа Утверждается, что гвозди были обнаружены в Иерусалиме, в погребальной пещере первого века, которая считается местом последнего упокоения еврейского священника Каиафы, который, согласно Библии, послал Иисуса на смерть. Теперь ученые утверждают,…
Внезапный дрейф астероида Апофис к Земле увеличивает риск столкновения Внезапный дрейф астероида Апофис к Земле увеличивает риск столкновения Крупный околоземный астероид Апофис, который, как считалось ранее, не представляет опасности для Земли, все же угрожает нашей планете. К такому выводу пришли сотрудники Института астрономии Гавайского университета США. Астрономы под…
Человеческий мозг постепенно уменьшается в объеме Человеческий мозг постепенно уменьшается в объеме Мозг людей с каждым тысячелетием становится всё меньше. Так, за прошедшие 40 000 лет его объем уменьшился на 10 процентов. До этого он только увеличивался. Пока непонятно, из-за чего это…
Тема дня
Азербайджану приходится искать обходные пути в Карабахе Азербайджану приходится искать обходные пути в Карабахе

Президент Нагорного Карабаха (НКР) Араик Арутюнян обратился к нации с призывом приложить все усилия,...

Фото
Гора Ольга (Ката-Тьюта) в Австралии Гора Ольга (Ката-Тьюта) в Австралии

Гора Ольга (Ката-Тьюта) находится в Национальном парке Австралии Улуру-Ката-Тьюта и состоит из 36 ма...

Опрос

Как следует поступить России по ситуации с Нагорным Карабахом?

 

Анекдот дня

Стало известно, что сразу после врачей прививать от ковида будут ипотечников.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Вьетнамец сделал для своих родителей забор из iPhone
Российские авто оснастят датчиками оповещения о нарушении ПДД
Стало известно откуда на полях появляются таинственные круги
В Ирландии найдены древние загадочные постройки
Infox
СМИ2
Lentainform
Последние комментарии
 

Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-68260 от 27.12.2016, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.