Американские ученые разработали новый наноматериал, который
можно применять для изготовления лазерных излучателей, выпускающих лучи
любого цвета в видимом диапазоне спектра, что позволит
создавать дешевые и компактные лазеры в ближайшем будущем.
«Сейчас, для создания лазерного дисплея с произвольным набором цветов,
от белого до оттенков розового или бежевого, требуется три отдельных
лазерных системы, которые ни по форме, ни по компонентам не будут иметь
ничего общего. Новые перспективы появились с открытием нового класса
материалов – так называемых квантовых точек», – пояснил руководитель
группы физиков Arto Nurmikko из Брауновского
университета.
Из журнала Nature Nanotechnology
На сегодняшний день ученые используют источники света на основе таких
точек в качестве светящихся меток в биологических экспериментах или
пытаются приспособить их для создания экономичных светодиодов.
Нанокристаллы по своей структуре похожи на орех или двухслойную
конфету – небольшой шарик из селена и кадмия окружен нанометровой
пленкой из сплава цинка, кадмия и серы. В зависимости от размеров «ядра»
кристалла меняется и спектр излучения будущего лазера – большие
«шарики» диаметром в 4,2 нанометра были источником красного света, в 3,2 нанометра – зеленого и 2,5 нанометра – синего.
Как объясняют ученые, данное покрытие необходимо для уменьшения мощности
накачки лазера, так как «голые» квантовые точки теряют большую часть
энергии в виде тепла.
Сам лазер изготавливается следующим образом – ученые размешивали партию
квантовых точек в специальной жидкости и наносили полученный раствор
тонким слоем на кусок стекла. После высыхания физики вставляли
полученную пленку в «бутерброд» из двух зеркал и подключали полученное
устройство к электродам.
По словам исследователей, их методика позволила сократить
энергопотребление лазера на основе квантовых точек примерно в тысячу раз
и в десять раз понизила минимальную частоту накачки, при которой лазер
будет стабильно работать.
Комментариев нет:
Отправить комментарий