Учени от Университета на Юта (Университет на Юта) са изобретили нов "спинтронни" органичен светодиод (OLED), който обещава да бъде по-ярка, по-евтини и по-щадящи околната среда в сравнение с други видове светодиоди, активно се използват днес в производството на модерни телевизори, компютърни монитори, осветление , светофари, както и много други електронни устройства.

Spin-поляризирана органичен светодиод

Физика на Юта са създали прототип на нов тип LED - научно нарича "спин-поляризирана органичен светодиод" или LED въртене (спин-OLED) -, която произвежда оранжево светлина. Д-р Varden каза, че от няколко години с помощта на нова технология, ще бъде възможно да се получат диоди на червено и синьо, както и, по възможност, спин и бели светодиоди.

Orange светлина, излъчвана от органичен светодиод на нов вид

Въпреки това, трябва да има най-малко пет години, преди новите светодиодите попадат в масовия пазар, защото сега те могат да работят само при температури не по-високи от минус два градуса по Целзий, и поради това те ще се подобри значително, така че новите светодиодите могат да работят при стайна температура, добавя Varden.

Професор Vali Varden изобретил нов тип LED, в сътрудничество с това Нгуен (Tho Г. Nguyen), старши преподавател по физика и Итън Erenfroendom (Ейтан Ehrenfreund), физик в Израел технологичен институт в Хайфа.

Проучването е спонсорирано от Националната фондация за наука на САЩ (NSF), Министерството на енергетиката, Фондация Израел науки на САЩ и съвместното фондация на САЩ-Израел науката. Научният труд е част от инициатива на Центъра по инженерство и нови материали, Университета на Юта, който получава финансиране от фондация Технология на Юта ФНИ и научни изследвания и.

Развитието на LED технология и OLED

Що се отнася до нов тип органична диоди, излъчващи светлина, създадени от физици от Юта, също така е на базата на органични полупроводници, обаче, не е просто електронно устройство, което съхранява някои данни, кодирани електронен заряд. Това е точно "спинтронни" устройство, в което спиновете на електроните служат като носители на информация.

органични въртене клапани се състои от три слоя: органичен слой действа като полупроводници и разположени между другите два слоя - феромагнитен-метални електроди. Нов LED центрофугиране, един от ferromagneticheskih метални електроди, изработени от кобалт и от друга - на химически комплекс вещество, наречено лантан-стронций магнезиев оксид (лантан стронций манганов оксид). Органичният слой в нов OLED получава от полимер с необичайно име "деутериран ДОО-PPV», който е полупроводник, който излъчва оранжева светлина.

Ширината на светодиод, както и дължината му е 300 микрометра (което е равно на общата ширина на 05:57 човешки косъм), и височина - около 40 нанометра (т.е., около хиляда пъти по-тънки от човешки косъм).

Под влиянието на ниско напрежение отрицателно заредени електрони и положително заредени "дупки" подаване органичен полупроводника. Ако се прилага електроните на магнитното поле, на завъртания на електрони и дупки в полупроводников електронен могат да бъдат подредени паралелно или в противоположни посоки.

Две постижения, които са направили възможно появата на нов тип OLED

В новата физика точката за изследване на две важни събития в областта на новите материали, които са били използвани за създаване на нови "биполярни" органични спин клапи, които позволяват на въртене LED да излъчва светлина, вместо просто регулиране на електрическия ток, както направи органичните затварянето на предишното поколение.

Първият постигането се дължи на заместването на водород с деутерий конвенционален в органичен слой на въртене вентил. Деутерий - тежък водород, по-специално водороден атом с един допълнителен неутрон добавя към протони и електрони. Според професор на Varden, използването на деутерий направи процеса на светлинната емисия на новия спин-LED-ефективни.

Второто постижение е да се използва изключително тънък слой от литиев флуорид разположен върху електрода на кобалт. Този слой позволява отрицателно заредени електрони да проникне до завъртане вентил, от една страна, а положително заредени дупки влизат вратата от другата страна. Това прави завъртане клапан "биполярно" - за разлика от предишната порта, чрез които може да се случи само дупки.

Spin LED генерира светлина във видимия диапазон под влиянието на напрежение

Това е способността да преминават през себе си и електроните и дупки е пряко свързан с неговата способност да излъчва видима светлина портата. Когато електрон смесва и с дупка д, на разположение като енергиен резултат се излъчва като светлина. "Когато се срещат, защото те имат" екситона "The excitons и да ни даде светлина," - обяснява проф Varden. Той отбелязва също така, че устройството, чрез които се разшири не само електронни дупки, но електроните издържа на електрически ток по-голяма мощност и излъчва светлина, чиято интензивност може да се контролира от магнитно поле, а другите видове светодиоди изискват допълнително електрическа енергия за увеличаване на интензитета на светлината.

Много от тях имат дълъг, за да печелят онлайн. Заслужава да се опита да започне свой собствен бизнес. Така ще помогнете на платформата за уебинара. Опитайте ръката си. може би ще може да споделят своя опит с другите.