Okolju prijazni fotoluminiscenčni nanodelci za bolj živahne barve prikaza

Okolju prijazni gasilnik (Junij 2019).

Anonim

Raziskovalci, ki jih vodijo Univerza v Osaki, so ustvarili novo vrsto nanodelcev, ki oddajajo svetlobo, izdelanega iz trikotnih netoksičnih polprevodnikov, ki pomagajo ustvarjati zaslone in LED osvetlitev z boljšimi barvami, ki so bolj okolju prijazne

Večina trenutnih prikazov ni vedno natančno predstavljala svetovnih barv, kot jih vidimo z očmi, namesto da jih predstavljamo le približno 70 odstotkov. Za boljše prikaze s pravimi barvami, ki so pogosto na voljo, so raziskovalci svoja prizadevanja usmerili na nanodelce, ki oddajajo svetlobo. Takšne nanodelce se lahko uporabljajo tudi v medicinskih raziskavah, da bi pri razvoju in testiranju novih zdravil v telesu prižigali in spremljali droge. Vendar pa je kovina, na kateri temeljijo nanodelci, ki oddajajo svetlobo, in sicer kadmij, zelo strupena, kar omejuje njeno uporabo v medicinskih raziskavah in potrošniških izdelkih - mnoge države lahko kmalu uvedejo prepovedi strupenih nanodelcev.

Zato je nujno ustvariti netoksične različice teh nanodelcev, ki imajo podobne lastnosti: izdelati morajo zelo čiste barve in to morajo storiti na zelo energetsko učinkovit način. Doslej so raziskovalci uspeli ustvariti nestrupene nanodelce, ki na učinkovit način oddajajo svetlobo z ustvarjanjem polprevodnikov s tremi vrstami elementov v njih, na primer srebrom, indijem in žveplom (v obliki srebrnega indijskega disulfida (AgInS2)). Vendar barve, ki jih oddajajo, niso dovolj čiste - in mnogi raziskovalci so izjavili, da bi bilo takih nanodelcev nemogoče kaditi čiste barve.

Zdaj so raziskovalci iz univerze v Osaki dokazali, da je možno z izdelavo polprevodniških nanodelcev, ki vsebujejo srebrov indijski disulfid in dodajajo okrog njih okrov, ki sestoji iz polprevodniškega materiala iz dveh različnih elementov, galija in žvepla. Ekipa je lahko reproducibilno ustvarila nanodelce, ki jih obdajajo lupine, ki so energetsko učinkoviti in oddajajo živahne, čiste barve. Ekipa je nedavno objavila svoje raziskave v časopisu Nature NPG Asia Materials.

"Sintetizirali smo nestrupene nanodelce na običajen način: skupaj zmešamo vse sestavine in jih ogrejemo. Rezultati niso bili fantastični, temveč s spreminjanjem sinteznih pogojev in spreminjanjem jeder nanodelcev in lupin, v katere smo jih zapirali, smo lahko dosegli fantastično učinkovitost in zelo čiste barve ", pravi študentski coauthor Susumu Kuwabata.

Zaprtje nanodelcev v polprevodniških lupinah v nič novega, toda lupine, ki se trenutno uporabljajo, so v njih intenzivno razporejene atome, medtem ko so novi delci izdelani iz bolj kaotičnega materiala brez takšne togosti.

"Srebrov indijski disulfidni delci so po prekritju s galijevim sulfidom izpuščali bolj čiste barve, poleg tega pa so bili lupinski deli v mikroskopskih slikah popolnoma amorfni. Menimo, da je manj pomembna vloga materiala lupine, bolj prilagodljiv in zato zmožen sprejeti bolj energijsko ugodne konformacije ", pravi prvi avtor Taro Uematsu.

Rezultati ekipe kažejo, da je mogoče z amorfnimi lupinami okoli jeder nanodelcev ustvariti kadmijeve, netoksične nanodelce z zelo dobrimi barvnimi lastnostmi.

menu
menu