LED የማይቻል ማያ ገጾችን፣ መብራቶችን እና ኤሌክትሮኒክስን ሊለውጥ ይችላል

የካምብሪጅ ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪዎች አዲስ ዓይነት የማይቻል LEDበኤሌክትሪክ ኃይል ሲሰራ ኢንሱሌሽን ናኖፓርቲክሎችን ብርሃን የሚያመነጭ መሳሪያ መስራት የሚችል ነው። ይህ ግኝት በመጽሔቱ ላይ ታትሟል ፍጥረት እና በዩኒቨርሲቲው በኩል ተሰራጭቷል ScienceDailyአሁንም በላብራቶሪ ደረጃ ላይ ነው፣ ነገር ግን ይበልጥ ትክክለኛ የሆኑ ማያ ገጾችን፣ የኦፕቲካል ሴንሰሮችን፣ በብርሃን ላይ የተመሰረቱ ግንኙነቶችን እና ባዮሎጂካል ቲሹዎችን በጥልቀት ማየት የሚችሉ የሕክምና መሳሪያዎችን መንገድ ሊጠርግ ይችላል። ተጨማሪ ይወቁ፡

በተጨማሪ አንብበው: ተረዳ ማይክሮ ኤልኢዲ ምንድን ነው?እወቅ ለማያ ገጾች የማይክሮ RGB ቴክኖሎጂ እና ይመልከቱ የኦዲሲ OLED G5 ማሳያ በብራዚል ተጀመረ.

"የማይቻል" ተብሎ የሚጠራው ለምንድን ነው?

ስሙ የመጣው ሳይንቲስቶች ካሸነፏቸው ዋና እንቅፋቶች ነው፡ በሙከራው ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉት ናኖፓርቲክሎች እነዚህ ናቸው የኤሌክትሪክ መከላከያዎችበቀላል አነጋገር፣ ይህ ማለት ጅረትን በቀላሉ አያስተላልፉም ማለት ነው። እና አንድ ቁሳቁስ ኤሌክትሪክ የማያስተላልፍ ከሆነ፣ በተለምዶ ለኤልኢዲ ጥሩ መሠረት መሆን የለበትም፣ ምክንያቱም ባህላዊ ኤልኢዲዎች ብርሃን ለማመንጨት የኤሌክትሪክ ክፍያዎችን በመርፌ ስለሚጠቀሙ።

እነዚህ ቅንጣቶች ይባላሉ ላንታኒድ የተከተፈ ናኖፓርቲክሎችዝቅተኛ ደረጃ ያላቸው መግነጢሳዊ ቅንጣቶች (LnNPs) ወይም LnNPs በጣም ጠባብ ስፔክትረም ያለው እና የማይፈለጉ የማብረቀርቅ ወይም ፈጣን የመበላሸት ውጤቶች ሳይኖሩት እጅግ በጣም የተረጋጋ ብርሃን በማመንጨት ይታወቃሉ። ችግሩ እስካሁን ድረስ እነዚህ ባህሪያት በዝቅተኛ ቮልቴጅ በቀጥታ ለሚሰሩ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ለማምጣት አስቸጋሪ ነበሩ።

አዲሱ LED እንዴት እንደሚሰራ

በካምብሪጅ በሚገኘው የካቨንዲሽ ላቦራቶሪ ቡድን የተገኘው መፍትሔ ኦርጋኒክ ሞለኪውሎችን እንደ የኃይል ድልድይ መጠቀም ነበር። ተመራማሪዎቹ [የሞለኪዩል ስም ጠፍቷል] የሚባል ሞለኪውል ከናኖፓርቲክሎች ወለል ጋር አያይዘዋል። 9-አንትራሴኔካርቦክሲሊክ አሲድ, ወይም 9-ACA፣ በጥናቱ ውስጥ እንደ "ሞለኪውላር አንቴና" ተገልጿል።

መሳሪያው የኤሌክትሪክ ጅረትን በሙቀት መከላከያ ናኖፓርቲክል በኩል ለማስገደድ ከመሞከር ይልቅ፣ ቻርጅ ወደ ኦርጋኒክ ሞለኪውሎች ውስጥ ያስገባል። እነዚህ ሞለኪውሎች የኤሌክትሪክ ኃይልን ይይዛሉ እና ... በመባል ወደሚታወቀው አስደሳች ሁኔታ ይገባሉ። ሶስትዮሽ እና ይህንን ኃይል በናኖፓርቲክል ውስጥ ወደሚገኙት ላንታኒድ አየኖች ያስተላልፋሉ። ከዚያ ቁሱ ብርሃን ያመነጫል።

በታተመው ጽሑፍ መሠረት እ.ኤ.አ. ፍጥረትይህ አካሄድ በግምት... የሆነ የLnNP-based LEDs እንዲፈጠር አስችሏል። 5 ቮልበኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረም ውስጥ በጣም ጠባብ ልቀት እና የላቀ የውጪ ኳንተም ውጤታማነት 0,6% በኢንፍራሬድ አቅራቢያ (NIR-II) መስኮት ውስጥ። የካምብሪጅ ዩኒቨርሲቲ ህትመት በተጨማሪም የሶስትዮሽ የኃይል ዝውውር ወደ ናኖፓርቲክሎች ሊሄድ እንደሚችል አጉልቶ ያሳያል። 98% የቅልጥፍና.

የኢንፍራሬድ ቅርብ ብርሃን (NIR-II) ምንድን ነው?

NIR-II የ በኢንፍራሬድ አቅራቢያ ይህ ለሰው ዓይን የማይታይ ቢሆንም ለሳይንሳዊ እና ለህክምና አተገባበር በጣም ጠቃሚ ነው። አንዱ ምክንያት ይህ ዓይነቱ ብርሃን ከሚታዩ የሞገድ ርዝመቶች ያነሰ ስርጭት ባላቸው ባዮሎጂካል ቲሹዎች ውስጥ ማለፍ ስለሚችል የምስል እና የስሜት ህዋሳት ቴክኒኮችን ሊያሻሽል ይችላል።

በተግባር፣ በዚህ ክልል ውስጥ በጣም ንፁህ እና ቁጥጥር የሚደረግበት ልቀት ያለው ኤልኢዲ ከፍተኛ ትክክለኛነት ያላቸውን የኦፕቲካል ምልክቶችን ለማብራት ወይም ለመለየት በሚያስፈልጉ መሳሪያዎች ውስጥ ጠቃሚ ሊሆን ይችላል። ይህም የባዮሜዲካል ኢሜጂንግ መሳሪያዎችን፣ ዳሳሾችን፣ የኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን ሲስተሞችን እና ለላቁ ኤሌክትሮኒክስ ክፍሎች ክፍሎችን ያካትታል።

ይህ ለምን ማያ ገጾችን እና ኤሌክትሮኒክስን ሊጎዳ ይችላል?

በጣም ፈጣን የሆነው ተጽእኖ ነገ የስልክዎን ስክሪን መተካት አይደለም። ምርምሩ አሁንም በፅንሰ-ሀሳብ ማረጋገጫ ደረጃ ላይ ነው። ቢሆንም፣ ግኝቱ ጠቃሚ ነው ምክንያቱም ቀደም ሲል በኤሌክትሪክ ኃይል ለማብራት አስቸጋሪ እንደሆኑ ተደርገው የሚታዩትን ቁሳቁሶች ወደ ቁጥጥር የሚደረግባቸው የብርሃን አመንጪዎች ለመቀየር አዲስ መንገድ ስለሚያሳይ ነው።

• ስክሪኖች እና ማሳያዎች፡ እጅግ በጣም ጠባብ የሆነ የልቀት መጠን በጣም ትክክለኛ ቀለሞችን ወይም የሞገድ ርዝመትን በሚፈልጉ ቴክኖሎጂዎች ላይ ጠቃሚ ሊሆን ይችላል፣ ምንም እንኳን አቀራረቡ አሁንም ለንግድ አገልግሎት መስተካከል ቢያስፈልግም።
• ልዩ የመብራት አጠቃቀም; በተወሰነ ክልል ውስጥ ብርሃን የሚያመነጩ LEDዎች በሳይንስ፣ በኢንዱስትሪ፣ በዳሳሾች እና በኦፕቲካል መሳሪያዎች ውስጥ ጠቃሚ ሊሆኑ ይችላሉ።
• ሕክምና እና ምስል፡ የNIR-II ብርሃን ከቲሹዎች ወለል በታች ያሉትን መዋቅሮች ማየት ለሚፈልጉ መሳሪያዎች ጠቃሚ ሊሆን ይችላል።
• የኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን፡ በደንብ የተገለጹ የሞገድ ርዝመቶች አነስተኛ ድምፅ ያላቸውን ምልክቶች ለማስተላለፍ እና ለማንበብ አስፈላጊ ናቸው።
• የተቀላቀለ ኤሌክትሮኒክስ፡ ዘዴው ኦርጋኒክ እና ኦርጋኒክ ያልሆኑ ቁሳቁሶችን ያጣምራል፣ ይህም ለኦፕቶኤሌክትሮኒክ መሳሪያዎች አዳዲስ አርክቴክቸሮችን ሊያነሳሳ ይችላል።

ሌላው አስፈላጊ ነጥብ በናኖፓርቲክሎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉትን የላንታኒዶች አይነት እና ክምችት በመቀየር የብርሃን ልቀት ማስተካከል የሚቻልበት እድል ነው። ይህ ቴክኖሎጂው በአንድ ቀለም ወይም በልቀት ክልል ውስጥ ከመጣበቅ ይልቅ ለተለያዩ አፕሊኬሽኖች ሊስተካከል እንደሚችል ይጠቁማል።

ለተጠቃሚው ለመድረስ ገና ዝግጁ የሆነ ቴክኖሎጂ አይደለም።

ማራኪ ቅጽል ስሙ ቢኖርም፣ "የማይቻል LED" OLED፣ Mini LED ወይም Micro LEDን ለመተካት ዝግጁ የሆነ አብዮታዊ ስክሪን እንደሆነ ተደርጎ ሊወሰድ አይገባም። ጥናቱ አካላዊ ዘዴን እና ተግባራዊ የላብራቶሪ መሳሪያን ያሳያል፣ ነገር ግን ከማንኛውም የንግድ አተገባበር በፊት አሁንም አስፈላጊ ተግዳሮቶች አሉ፡- ዘላቂነት፣ የማኑፋክቸሪንግ ልኬት፣ ወጪ፣ ከነባር ወረዳዎች ጋር ውህደት እና በእውነተኛ ምርቶች ውስጥ የመጨረሻ ቅልጥፍና።

ያም ሆኖ፣ ግኝቱ ወሳኝ ነው ምክንያቱም መሠረታዊ እንደሆነ የሚታሰበውን እንቅፋት ስለሚያሸንፍ፡ እጅግ በጣም ጥሩ የኦፕቲካል ባህሪያት ያላቸውን በኤሌክትሪክ የሚነኩ መከላከያ ቁሳቁሶችን በማንቀሳቀስ። ቴክኒኩ ከበሰለ፣ ለወደፊት የኤሌክትሮኒክስ ትውልዶች ልዩ የሆኑ ኤልኢዲዎችን፣ የሕክምና ዳሳሾችን፣ የታመቁ የብርሃን ምንጮችን እና ክፍሎችን ለመንደፍ አዲስ መሳሪያ ሊሆን ይችላል።

ማጠቃለያ፡ ምን ለውጦች

• ተመራማሪዎች በላንታኒድስ የተለበጡ ናኖፓርቲክሎችን በመጠቀም የኤልኢዲዎችን ፈጥረዋል።
• ኦርጋኒክ ሞለኪውሎች የኤሌክትሪክ ክፍያዎችን የሚይዙ እና ኃይልን ወደ ናኖፓርቲክሎች የሚያስተላልፉ "አንቴናዎች" ሆነው ያገለግላሉ።
• መሣሪያው በኢንፍራሬድ አቅራቢያ (NIR-II) ክልል ውስጥ በጣም ንጹህ ብርሃን ያመነጫል።
• ቴክኖሎጂ የሕክምና ምስል፣ ዳሳሾች፣ የኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን፣ ልዩ ማሳያዎች እና ሃይብሪድ ኤሌክትሮኒክስን ሊጠቅም ይችላል።
• ይህ አሁንም የላብራቶሪ ምርምር ነው፣ ለንግድ ምርቶች የጊዜ ሰሌዳ የለውም።

ቪዲዮውን ይመልከቱ

እንዲሁም ይመልከቱ

ምንጮች- ሳይንስ ዴይሊ/የካምብሪጅ ዩኒቨርሲቲ e ፍጥረት.