Nielen nočným fotkám svitá na lepšie časy. Vedci vynašli ultra-tenký materiál, ktorý je „spasením“ pre elektroniku
Dnešná elektronika napreduje neskutočne rýchlo a zmenšovanie materiálov sa tak stáva čoraz väčšou nevyhnutnosťou. Vedcom sa teraz podarilo vyvinúť materiál, ktorý sa môže stať základom pre budúcu elektroniku.
Budúcnosť pre všetky optoelektronické zariadenia
zdroj fotografie: Stephanie Precourt
Ukážka fotodetektora
Stoja za ním profesori elektrotechniky Zhenqiang (Jack) Ma and Zongfu Yu, ktorí svoj objav opísali pre časopis Science Advances. Nazývajú ho jedno-kryštálový germániový nano-membránový fotodetektor na nano-dutinovom substráte. Vhodný je najmä pre použitie v optoelektronických zariadeniach, teda v takých zariadeniach, ktoré zbierajú a premieňajú svetlo na elektrickú energiu. Materiál je teda spasením pre solárne panely, fotografie v zlých svetelných podmienkach či dokonca rýchlejšie prenášanie dát. Dnes sa bežne používa amorfný tenkovrstvový materiál, v ktorého stenšovaní ale stoja dve veľké prekážky. Jednak sa tým znižuje jeho kvalita a jednak sa stáva príliš tenkým (až transparentným) a stráca schopnosť zachytiť alebo absorbovať svetlo.
Prechádzka po Medzinárodnej vesmírnej stanici z pohodlia domova? Pre Street View žiadny problém
Prekážkam je koniec
zdroj fotografie: Zhenyang Xia
Zloženie fotodetektora
Inžinierom sa ale vďaka novej metóde podarilo vyššie spomínané prekážky prekonať. Ich nápad spočíval v použití veľmi tenkého materiálu na rovnakú funkciu zariadení, akú plní veľmi hrubý materiál. Zariadenie teda pozostáva z nano-dutín umiestnených medzi vrchnú vrstvu jedno-kryštálového germánia a reflexnú vrstvu striebra. „Vďaka nano-dutinám sú fotóny „recyklované“, takže absorpcia svetla je podstatne zvýšená — a to aj vo veľmi tenkých vrstvách materiálu.“, povedal inžinier. Avšak, ako sa vlastne profesori dostali k nano-dutinám? Tie sú vyrobené z usporiadaných sérií malých, navzájom prepojených molekúl, ktoré v podstate odrážajú alebo cirkulujú svetlo. Predvedené boli taktiež nano-dutinové štruktúry zvyšujúce množstvo svetla, ktoré dokážu absorbovať polovodivé materiály ako napríklad germánium.
Metóda aplikovateľná aj na iných polovodičoch
zdroj fotografie: Stephanie Precourt
Výsledkom práce Jacka Ma a Zongfua Yu je veľmi tenký a nesmierne efektívny fotodetektor s vynikajúcou schopnosťou absorpcie svetla. „Je to technológia umožňujúca skúmanie širokého spektra optoelektroniky, ktorá môže mať ešte menšie rozmery.“, tvrdí Yu. Aj keď výskumníci svoju metódu predviedli iba na germániovom polovodiči, v skutočnosti ju môžu aplikovať aj na iných polovodičoch. Je tiež dôležité poznamenať, že ladením nano-dutín môžeme ovládať vlnovú dĺžku, ktorú vlastne absorbujeme. „To nám otvára možnosti k vývoju ďalších odlišných optoelektronických zariadení.“, uviedol Gan. Skupina výskumníkov už začala pracovať aj na patentovaní svojho vynálezu. Ak by sa táto technológia ubrala správnym smerom, v budúcnosti môžeme očakávať nielen kvalitnejšie nočné fotky so smartfónmi, ale celkový pokrok vo všetkých optoelektronických zariadeniach.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Obrovská hanba pre Rusko. Zbraň propagandy za miliardy sa po 35 rokoch zmení na vrak
Koniec batérií sa blíži. Vedci vyvíjajú technológie, ktoré efektívne uložia vyrobenú energiu
Zabijak pre neviditeľné hrozby. Elitné jednotky NATO nasadili hybridný „superdron“, aký si ešte nevidel
Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými" palivami, vieme kedy
Sci-fi „kladivo" je realitou. Nová zbraň Západu desí nepriateľov, nemajú proti nej šancu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Slováci si polepšia: Budú mať vyššie výplaty, aj keď im zamestnávateľ nepridá
Umelá inteligencia mi ušetrila 780 eur mesačne. Nie je to hype, zjednodušilo mi to život
Unikol interný dokument: Krajiny EÚ chcú utajiť plány na koniec ruského plynu
„Sme pripravení predať milión áut ročne.“ Tím startupistov ide zmeniť jeden z najkonzervatívnejších trhov v Európe
Firmy sa chystajú na nástup generácie Alfa: „Manažér už nebude autorita, ale game master“
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
- Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
- Sci-fi „kladivo“ je realitou. Nová zbraň Západu desí nepriateľov, nemajú proti nej šancu
- Brusel chce zarezať telekomunikačných operátorov. Proti novému zákonu sú všetky štáty EÚ
-
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
- Brusel chce zarezať telekomunikačných operátorov. Proti novému zákonu sú všetky štáty EÚ
-
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- V Európe sa vylodili tisícky čínskych elektromobilov. Doviezla ich obrovská loď so šokujúcim pohonom a výkonom
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Slovensko čaká najväčšia dopravná novela za roky. Nový zákon udrie na cestných pirátov aj e-kolobežky (PREHĽAD)
Trump mení stratégiu: Zbrane pre Ukrajinu pôjdu cez NATO, voči Rusku chystá zásadné vyhlásenie
Takto sa zneužíva home office. Odborári odhalili praktiky, ktoré sa ťa môžu týkať
Očkovanie neodmietali nevzdelaní. Nová štúdia odhalila iný faktor
Tržby TSMC prekonali očakávania. Čipy pre AI lámu rekordy
Slovensko má najdrahšie palivá v regióne. Analytici majú vysvetlenie
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP