Сверхъяркие тонкопленочные светодиоды и лазеры

02.04.2019

Сверхъяркие светодиоды и лазеры прочно вошли в нашу жизнь и используются как для обычного освещения, так и в разного рода измерительной электронике. Перевести эти полупроводниковые приборы на новый уровень могли бы технологии производства с использованием тонкопленочных структур. Например, тонкопленочные транзисторы сделали технологию производства жидкокристаллических панелей повсеместной и доступной, что было бы невозможно в случае одних лишь дискретных транзисторов.

В Европе задача разработать технологию производства тонкопленочных светодиодов и полупроводниковых лазеров поставлена известному бельгийскому ученому микроэлектронщику Полу Хермансу (Paul Heremans). Панъевропейский совет European Research Council (ERC), распределяющий средства на перспективные разработки в Европе, выделил Полу Хермансу грант на пять лет в размере 2,5 млн евро. Это не первый грант ERC, который получил Херманс. За свою карьеру в бельгийском исследовательском центре Imec он возглавил много успешных проектов в области разработки полупроводников, в частности, в 2012 году Херманс получил грант на проект по производству кристаллических органических полупроводников.

Тонкопленочные светодиоды и лазеры также предполагается разрабатывать с использованием органических материалов. Сегодня тонкопленочные светодиоды обладают яркостью, которая в 300 раз слабее, чем у дискретных сверхъярких светодиодов на основе материалов из III-V групп таблицы Менделеева. Задачей Херманса станет приблизить яркость тонкопленочных структур к возможностям их дискретных собратьев. При этом выпускать тонкопленочные структуры можно будет на тонких и гибких подложках из целого спектра материалов, включая пластик, стекло и металлическую фольгу.

Продвижение на данном фронте позволит совершить прорыв на массе перспективных направлений. Это и кремниевая фотоника, и дисплеи для гарнитур дополненной реальности, и лидары для самоуправляемых автомобилей, и спектрометры для индивидуальных диагностических систем и многое-многое другое.

<< Назад: Эффективное извлечение кобальта из выработанных аккумуляторов 03.04.2019

>> Вперед: Золотой водоблоок 02.04.2019

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Супервспышка на Солнце может уничтожить всю электронику на Земле 08.01.2013 Адриан Мелотт (Adrian Melott) из университета штата Канзас в Лоуренсе (США) и его коллега Брайан Томас (Brian Thomas) из университета Уошберна в Топеке (США) изучали "супервспышку" на Солнце в VIII веке нашей эры, чьи следы были недавно найдены в годичных кольцах японских кедров. Супервспышка на Солнце в 774 году оказалась в несколько раз мощнее предыдущего рекордсмена, "события Каррингтона" 1859 года, способного уничтожить все электронные приборы и электросети на Земле, заявляют астрономы в статье, размещенной в электронной библиотеке Корнеллского университета. На Солнце периодически происходят вспышки - взрывообразные эпизоды выделения энергии в виде видимого света, тепла и рентгеновского излучения. Считается, что наиболее мощная вспышка произошла в 1859 г. во время так называемого "события Каррингтона". Во время этой мощнейшей вспышки выделилось приблизительно 10 йоттоджоулей (1025) энергии, что в 20 раз больше энергии, выделившейся во время падения метеорита, уничтожившего динозавров и морских рептилий. Первооткрыватели древней вспышки, японские физики под руководством Фусы Мияке (Fusa Miyake) из университета Нагойи (Япония), посчитали ее так называемой "супервспышкой", мощность которой превосходила все известные всплески солнечной активности на несколько порядков. Мелотт и Томас попытались вычислить точное количество энергии, которая могла выделиться во время супервспышки в 774 году. Для этого ученые вычислили долю радиоактивного углерода-14 в годичных кольцах кедров и определили количество энергии, которая была принесена на Землю вспышкой. Затем астрономы попытались вычислить энергию выброса на самом Солнце, меняя площадь вспышки и долю ее материи, достигшей нашей планеты. Оказалось, что мощность вспышки была на два порядка ниже максимальных значений, которые предсказывали их коллеги. Тем не менее, это не лишает событие 774 года статуса "супервспышки". По расчетам исследователей, во время всплеска 774 года на Солнце выделилось около 200 йоттоджоулей (2*1026) энергии, что в 20 раз больше мощности "события Каррингтона". Аналогичный катаклизм сегодня привел бы не только к уничтожению электроники на бортах спутников и поверхности Земли, но и к появлению других аномалий. Так, доля озона на границы стратосферы и тропосферы снизилась бы на 20% в первые месяцы после вспышки и оставалась бы низкой на протяжении нескольких лет. Как утверждают Мелотт и Томас, это привело бы к ухудшению здоровья растений и животных по всему миру, и увеличению числа случаев рака кожи. Тем не менее, массовое вымирание флоры и фауны маловероятно, что добавляет еще один аргумент в пользу реалистичности подобных вспышек. По словам авторов статьи, такие "супервспышки" могут происходить один раз в 1250 лет, что подчеркивает важность наблюдений за "здоровьем" Солнца, учитывая их катастрофические последствия для инфраструктуры современной цивилизации.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025