Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Новости науки, медицины и технологий

Рассылка закрыта

При закрытии подписчики были переданы в рассылку "Рецепты здоровья" на которую и рекомендуем вам подписаться.

Вы можете найти рассылки сходной тематики в Каталоге рассылок.

←   Февраль 2015   →
 1
 2
 3
 4
 5
05.02.2015
12:18:41
22:20:28
 6
 7
 8
 9
10
11
12
12.02.2015
08:17:36
21:16:45
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
23.02.2015
11:27:15
21:15:50
24
25
26
26.02.2015
07:15:56
08:35:26
27
28
Автор
Isramed

Статистика

114 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

Ученые синтезировали материал для плазмоники в середине инфракрасного диапазона



Ученые синтезировали материал для плазмоники в середине инфракрасного диапазона
2015-02-16 20:49 zarubin

Ученые Университета Северной Каролины выявили и синтезировали материал, который может быть использован для создания эффективных плазмонных устройств, реагирующих на свет в середине инфракрасного диапазона.

Впервые исследователи продемонстрировали материал, который эффективно отвечает на этот световой диапазон, что имеет приложения в различных областях: высокоскоростных компьютерах, солнечной энергетике, биомедицинских устройствах. В явлении плазмонного резонанса, определенные параметры (длина, поляризация) падающего света влияют на колебания электронов в материале.

Это колебание создает интенсивное электрическое поле, которое может использоваться в биомедицинских датчиках, солнечных элементах или оптоэлектронных устройствах. Длина волны света, которая вызывает эти колебания, зависит от характера проводящего материала. Материалы с высокой плотностью свободных электронов (металлы) реагируют на короткие длины волн света, в ультрафиолетовом диапазоне. Материалы с невысокой электронной плотностью (обычные полупроводники) реагируют на длинные волны света, в дальнем ИК.

Однако, до сего открытия, ученые не могли определить материалы, которые могут поддерживать эффективный поверхностный плазмонный резонанс в среднем ИК диапазоне. Доктор Jon-Paul Maria объясняет важность данного момента: «Есть, по крайней мере, три практических причины для идентификации материалов, которые обладают поверхностным плазмонным резонансом в ответ на средний ИК-свет. Во-первых, это может сделать солнечную технологию более эффективной, так как свет не будет пропадать впустую. Во-вторых, это позволит нам развивать более сложные технологии молекулярного зондирования для использования в биомедицинских приложениях. В-третьих, это позволит нам развивать быстрее, более эффективные оптико-электронные устройства».

Maria добавляет: «Мы сейчас синтезировали именно такой материал, и показали, что он имеет эффективность в поверхностном плазмонном резонансе в среднем ИК диапазоне. Другими словами, это эффективно преобразует средний ИК свет в осциллирующие электроны».

Чтобы добиться этого эффекта, исследовательская группа легировала оксид кадмия редкоземельным элементом под названием диспрозий. Ученые добавили небольшое количество диспрозия в окись кадмия без изменения кристаллической структуры материала. По словам ученых, это позволяет создает свободные электроны в материале, а во-вторых, добавка увеличивает подвижность электронов.

Maria : «Обычно, когда вы легируете материал, подвижность электронов идет вниз. Но в данном случае мы нашли противоположное. Наши эксперименты показали, что Dy-допинг уменьшает количество кислородных вакансий в кристалле CdO, которые являются сильными электронными рассеивателями и мешают движению электронов».
В избранное