Науковці знайшли спосіб подавати електричний струм на матеріали, які зазвичай взагалі не проводять електрику. Результати цієї революційної роботи були опубліковані у престижному науковому журналі Nature.
Читайте также: ШІ проти молоді. Компанії дедалі рідше наймають працівників без досвіду роботи
В основі розробки лежать наночастинки, леговані лантаноїдами. Вони мають виняткову оптичну стабільність і здатні випромінювати світло, яке проникає глибоко в біологічні тканини. Це робить їх незамінними для медичної візуалізації, проте досі їх не могли використовувати в електроніці, оскільки ці частинки є діелектриками(ізоляторами).
Кембриджські фізики обійшли це обмеження, прикріпивши до поверхні наночастинок молекули органічного барвника — 9-антраценкарбонової кислоти.
Ці органічні молекули працюють як мікроскопічні «антени». Внутрішні електричні заряди пристрою спрямовуються не в саму наночастинку, а в молекулу-антену, яка поглинає енергію та переходить у збуджений стан. Потім ця енергія з рекордною ефективністю у понад 98% передається іонам лантаноїдів, змушуючи ізолюючий матеріал яскраво та чисто світитися.
Читайте также: Частина тіла. Мозок людей почав сприймати VR-крила як справжні руки — дослідження
Нові пристрої, які отримали назву LnLED, працюють за низької напруги близько 5 вольт. Вони генерують світло з надзвичайно вузькою спектральною шириною, що забезпечує значно чистіший та точніший діапазон випромінювання, ніж у сучасних квантових точок. Світлодіоди першого покоління вже досягли квантової ефективності у 0,6%, і автори технології запевняють, що це лише початок.
Технологія обіцяє широке практичне застосування. Мініатюрні ін’єкційні чи натільні інфрачервоні світлодіоди дозволять лікарям з високою точністю виявляти рак, моніторити стан внутрішніх органів у реальному часі та активувати світлочутливі ліки всередині тіла. У сфері комунікацій вузький діапазон випромінювання допоможе суттєво зменшити перешкоди та прискорити передачу великих обсягів даних через оптичні мережі. Наразі автори відкриття готуються до тестування нових комбінацій органічних і неорганічних матеріалів.
Читайте также: Ілон Маск програв. Суд відхилив позов мільярдера проти творців ChatGPT
