Губка будущего: Свет и ток в кристалле

Тема в разделе "Наука и космос", создана пользователем Jedy, 12 авг 2011.

  1. Jedy

    Jedy Генерал(Детер_9002)

    Сообщения:
    3.341
    Симпатии:
    669
    Пористый фотонный кристалл открывает небывалые перспективы для создания новых типов лазеров, мониторов, солнечных батарей, ламп и вообще любых высокотехнологичных устройств, работающих со светом.
    [​IMG]
    Благодаря своей сложной внутренней структуре фотонные кристаллы обладают уникальным свойством изменять показатель преломления падающего на них света, а вместе с ним – манипулировать поведением фотонов. Такие вещества встречаются в природе, фотонным кристаллом является драгоценный камень опал.

    Получают их и искусственно, сегодня имеется множество методов синтеза фотонных кристаллов, подходящих для разных их видов. Однако до сих пор все методы формирования трехмерных фотонных кристаллов не позволяли получать структуры, обладающие при этом оптоэлектронными свойствами, то есть способные превращать свет в ток и обратно. А ведь именно они являются ключевыми для практического использования подобных кристаллов. Но, наконец, это удалось группе американского профессора Пола Брауна (Paul Braun) – метод достаточно прост и обещает громадные перспективы для совершенствования всевозможных оптоэлектронных устройств, окружающих нас повсюду, от лазеров до мониторов.

    Для получения трехмерного фотонного кристалла ученые начали с заполнения емкости наноразмерными сферами, сформировавшими основу будущей структуры. Пространство между ними заполняли жидким арсенидом галлия (GaAs), широко известным полупроводником. Арсенид галлия понемногу формировал пористую структуру, росшую снизу вверх – по сути, образовывался цельный трехмерный полупроводниковый кристалл, достигавший поверхности основы. На следующем этапе сферы, послужившие основой, удалялись, оставляя готовый пористый кристалл, который, наконец, покрывался тонким слоем другого полупроводника.
    [​IMG]
    Ученые уже продемонстрировали и результат, создав с помощью этой методики работающий светодиодный кристалл. Теперь им предстоит следующий этап работы: научиться манипулировать геометрией растущего кристалла так, чтобы добиваться тех или иных необходимых свойств, оптимальных для практического получения тех или иных оптоэлектронных устройств, от солнечных батарей до светильников.
     

    Вложения:

    Последнее редактирование: 12 авг 2011
    2 пользователям это понравилось.
  2. Nickolaz

    Nickolaz Проверенный

    Сообщения:
    727
    Симпатии:
    156
    Класс! Первую картинку не подкгружает что-то :(
     
  3. Jedy

    Jedy Генерал(Детер_9002)

    Сообщения:
    3.341
    Симпатии:
    669
    Хм.. странно.. прикрепил картинки во вложения..
     
  4. iNeedfor

    iNeedfor Супер-модератор

    Сообщения:
    2.235
    Симпатии:
    1.214
    Интересно, а как собственно удалялись потом эти сферы-основы :hmm:
     
  5. Nickolaz

    Nickolaz Проверенный

    Сообщения:
    727
    Симпатии:
    156
    Растворялись при взаимодействии с каким-нибудь веществом, а ещё лучше, чтобы испарялись при нагревании. У арсенида галия температура плавления 1238 град. С (спасибо yandex-у :)) думаю это не так сложно по сравнению с целью эексперимента и технологии в целом.
     
  6. iNeedfor

    iNeedfor Супер-модератор

    Сообщения:
    2.235
    Симпатии:
    1.214
    Nickolaz, да, я тоже об этом думал. Но тогда получается так, что все-все поры этой губки должны быть связанны друг с другом, а не изолированы в материи. Верно? Такая себе сверхдырявая масса :) Не дай Бог так сыр научатся делать (идентичный натуральному) :D