Vedcom
na University of California v Riverside sa podarilo pomocou
magnetického pola koordinované uloženie malých častíc oxidu železitého
potiahnutých oxidom kremičitým tak, že vytvárali fotonické štruktúry.
Tieto štruktúry získavajú svoju farbu nie na základe chemického
zloženia materiálu, ale na základe jeho miniatúrnej povrchovej
štruktúry, ktorá umožňuje rôznu interferenciu svetla. Rôzne vzdialenosti
týchto častíc vytvárajú odlišnú farebnosť povrchu. Vedci teraz pracujú
na tom, aby jednotlivé vzdialenosti medzi časticami oxidu železitého
mohli ešte ďalej meniť a tým vytvárať na jednom mieste celú škálu
farieb. To je len krôčik od vytvorenia nového typu zobrazovacích
zariadení, ktoré sú schopné pracovať i v infračervenej alebo
ultrafialovej oblasti spektra
Kvantové bodky
Nový typ LED žiarovky založených na
kvantových bodoch poskytne svietivosť ekvivalentnú halogénovej žiarovke a
v kombinácii s OLED môže priniesť nový typ displejov. Sú to
nanočastice, označované, ktoré majú veľmi malé, ale precízne nastavené
rozmery. Sú tvorené kombináciou atómov síry, zinku, selénu a kadmia. Prvé myšlienky použiť kvantové body ako zdroj svetla sa objavila v 90-tych rokoch 20. storočia.
Firma zaoberajúca sa výrobou QD vision
Tieto bodky môžu spraviť revolúciu nie len v osvetleni LED diódami alebo displejoch OLED ale taktiež pri kamerových snímačoch s CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) matricou. Obrazový snímač kamery alebo fotoaparátu sa stará o
premenu naň dopadajúceho obrazu cez sústavu šošoviek (objektív) na
elektrické impulzy. Princípom fungovania obrazových snímačov je zachytiť fotóny zvyšujúce
energiu elektrónov. Veľkosť a
hrúbka "kvantových bodiek" sú tak malé, že obmedzujú voľný pohyb atómov a umožňujú zachytenie väčšieho množstva svetla.
Použitie analógie streľby - fotóny vystreľujú na pevný cieľ namiesto
neustálej vibrácie chaotickým spôsobom. Použitie technológie
"kvantovej bodky" ako ďalšej vrstvy vytvorenej na snímači
CMOS, znižuje stratu fotónov, ktorá činí 5-10% (namiesto obvyklých 75% v
bežných CMOS snímačoch). Okrem toho senzor zachytí takmer 4x viac
svetla, t.j. 90-95% z celkového množstva. To umožňuje vytvárať snímky i
za veľmi obtiažnych svetelných podmienok. Táto vysoká účinnosť sa priamo
odráža vo zvýšenom rozlíšení a citlivosti snímača, a to napriek svojim
malým rozmerom.
Podobne ako pri snímačoch pomáhajú zachytiť väčšie množstvo fotónov, tak isto môžu pomôcť pri zachytení fotónov pri solárnych článkoch a získať tak viac energie.
Ďalším využitím kvatových bodiek je, že umožňuje v optickej komunikácii využívať približne sedemkrát širšie komunikačné pásmo ako doteraz. V súčasnosti sa pri optickej komunikácii využíva svetlo s vlnovou dĺžkou
okolo 1550 nm, teda s frekvenciou cca 193 THz a je využívané
pásmo široké približne 11 THz. Nový svetelný zdroj je schopný generovať svetlo s
vlnovou dĺžkou medzi 1000 až 1300 nm, potenciálne tak bude možné využiť
ďalšie 70 THz široké pásmo.
Displej z grafénu v hliníkovej mriežke
O
vynimočných vlastnostiach grafénu ani netreba hovoriť. Jednou z jeho
výhod je aj vynikajúca vodivosť. Aby mohol vzniknúť transparetný a
dostatočne ohybný displej, je grafén položený na hliníkovej mriežke.
Výsledná fólia síce v priebehu prvých 50 ohybov príde asi o 20% svojej
vodivosti, potom sa však materiál stabilizuje a ani ďalších 500
zrolovaní ju už nijako nezmení. Nebolo ani zaznamenané, že by materiál v
bežnom prostredí podliehal nejaké chemickej degradácii. Oproti
materiálom na báze ITO (oxid india dotovaný cínom), ktoré sú relatívne
drahé a navyše dosť krehké, znie táto technológia úžasne.
Žiadne komentáre:
Zverejnenie komentára