חלקיקים יכול לדרבן נוריות יותר, גלימות בלתי נראה

- Aug 24, 2017-

ב מראש זה יכול להגביר את היעילות של תאורת LED על ידי 50 אחוזים ואף לסלול את הדרך התקנים הסוואה בלתי נראה, צוות של חוקרים באוניברסיטת מישיגן פיתחה טכניקה חדשה כי פלפלים חלקיקים מתכתיים לתוך מוליכים למחצה.

 

זוהי הטכניקה הראשונה שיכולה לגדול בזריזות חלקיקי מתכת הן על ומתחת לפני השטח של מוליכים למחצה. התהליך מוסיף כמעט ללא עלות במהלך הייצור ואת היעילות המשופרת שלו יכול לאפשר ליצרנים להשתמש מוליכים למחצה פחות מוצרים מוגמרים, מה שהופך אותם פחות יקר.

חלקיקי המתכת יכולים להגביר את היעילות של נוריות במספר דרכים. הם יכולים לפעול כאנטנות זעירות שמשנות ומפנות את החשמל העובר דרך המוליכים למחצה, ומפנות אותו יותר אל האור. הם יכולים גם לעזור לשקף את האור מתוך המכשיר, למנוע ממנו להיות לכודים בתוך מבוזבז.

התהליך יכול לשמש עם nitride גליום המשמש תאורה LED יכול גם להגביר את היעילות במוצרים מוליכים למחצה אחרים, כולל תאים סולאריים. זה מפורט במחקר שפורסם ב Journal of Applied Physics.

"זוהי תוספת חלקה לתהליך הייצור, וזה מה שעושה את זה כל כך מרגש", אמרה רייצ'ל גולדמן, פרופסור למדעי החומרים והנדסה באוניברסיטת מישיגן, ופיסיקה. "היכולת לבצע מבנים תלת-ממדיים עם חלקיקים אלה לאורך כל הדרך תפתח הרבה אפשרויות".

 

החידוש העיקרי

הרעיון של הוספת חלקיקים להגביר את יעילות LED אינו חדש. אבל המאמצים הקודמים לשלב אותם לא היו מעשי עבור ייצור בקנה מידה גדול. הם התמקדו מתכות יקרות כמו כסף, זהב ופלטינה. בנוסף, גודל המרווחים של החלקיקים חייב להיות מדויק מאוד; זה נדרש צעדים ייצור נוסף ויקר. יתר על כן, לא היתה דרך חסכונית לשלב חלקיקים מתחת לפני השטח.

צוותו של גולדמן גילתה דרך פשוטה יותר המשתלבת בקלות עם תהליך הקליטה המולקולרי של האפיטקס המשמש לייצור מוליכים למחצה. מולקולרית קרן epitaxy sprays שכבות מרובות של אלמנטים מתכתיים על גבי רקיק. זה יוצר בדיוק את תכונות מוליך הנכון למטרה מסוימת.

חוקרי UM יישמו קרן יונים בין שכבות אלה - צעד שדוחף את המתכת מתוך פרוסות מוליכים למחצה ועל פני השטח. המתכת צורות חלקיקים ננומטריים המשמשים את אותה מטרה כמו זהב יקר ופלטינה פלטינה במחקר מוקדם יותר. גודל ומיקומם ניתן לשלוט במדויק על ידי שינוי הזווית ואת העוצמה של קרן יון. וליישם את קרן יון שוב ושוב בין כל שכבה יוצר מוליך למחצה עם חלקיקים interbersed לאורך.

 



זוג:1.Global כסף ננו כמו שוק מנצח שקוף 2017- יצרנים, אספקה ותחזיות 2022 הבא:שוק דיו דיו 2017-2027: תחזיות, טכנולוגיות, שחקנים