ساخت دیودهای گسیلنده نور مبتنی بر نقاط کوانتومی

Mute

عضو جدید
کاربر ممتاز
محققان دانشکده مهندسی و علوم کاربردی هاروارد با جاسازی نقاط کوانتومی در یک ساختار جعبه ای - تخم مرغی عایق، معماری جدیدی برای افزاره های گسیلنده نور نقطه کوانتومی (QD-LEDs) شرح داده اند.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، «ادوارد لیکویچ»، محقق ارشد این گروه می گوید: هسته این نقاط، شبکه کاملی از مواد نیمه رسانا است. این نقاط با لیگاندها یا همان زنجیرهای آلی طویلی که برای سنتز دقیق این نقاط در محلول ضروری هستند، روکش دهی می شوند. اما به محض ترسیب این نقاط کوانتومی روی سطح الکترود، همین لیگاندها مشکلاتی ایجاد می کنند.

این لیگاندها می توانند با هدایت جریان تداخل کنند و تلاش برای اصلاح آنها سبب ترکیب نقاط کوانتومی به یکدیگر و تخریب خواصی از آنها که مفید هستند، می شود. دانشمندان تلاش می کنند که بتوانند این لیگاندها را برای تولید نقاط کوانتومی در محلول استفاده کنند، در حالی که اثر منفی آنها روی هدایت جریان را به حداقل برسانند.

در آرایش جدید دیودهای گسیلنده نور مبتنی بر نقاط کوانتومی، این محققان لایه فعال منفردی از نقاط کوانتومی را در یک عایق جاسازی کردند و ساختار تخم مرغی شکل تشکیل شده را بین دو الکترود سرامیکی محبوس کردند. جریان برای ایجاد نور، باید از سرتاسر نقاط کوانتومی عبور کنند؛ اما این نقاط نیز برای عمل کردن، باید از یکدیگر مجزا باشند. در طرح قبلی، مسیر حداقل مقاومت بین نقاط کوانتومی قرار داشت و جریان الکتریکی از بین این نقاط عبور می کرد و بنابراین نوری تولید نمی شد.

این محققان برای ایجاد لایه عایق روی نقاط کوانتومی، به جای استفاده از روش مرسوم تبخیر از ترسیب لایه اتمی (ALD) که تکنیکی شامل جت هایی از آب است، استفاده کردند. ALD از مزیت لیگاندهای مقاوم به آب روی این نقاط کوانتومی بهره می برد؛ بنابراین موقعی که عایق اکسید آلومینیوم برای این سطح به کار برده می شود، به صورت گزینش پذیری شکاف های بین این نقاط را پر و سطح تختی روی آنها ایجاد می کند.

این ساختار جدید امکان عبور جریان الکتریکی از سرتاسر نقاط کوانتومی و تولید نور را فراهم کرده و منجر به یک دیود گسیلنده نور مبتنی بر نقاط کوانتومی می شود.

این محققان، جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله ی «Advanced Materials» منتشر کرده اند.


منبع خبر : ایسنا

 
آخرین ویرایش:
بالا