23-dekabr kuni Poxan texnologiya universitetining ilg‘or materiallar muhandisligi bo‘limining tadqiqot guruhi grafen va olti burchakli bor nitridi (hBN) sendvich tuzilishi asosida chuqur ultrabinafsha nurlar chiqaradigan yangi turdagi LED elementini ishlab chiqarganliklarini e’lon qildi. qatlamlar. . Tadqiqot guruhining tushuntirishicha, hozirgacha chuqur ultrabinafsha nurlar chiqaradigan qurilmalar asosan simob yoki alyuminiy galliy nitrididan tayyorlangan komponentlardan foydalanadi, ammo bu an'anaviy komponentlar ifloslanish yoki yorug'lik samaradorligi bilan bog'liq muammolarga ega. Tadqiqot natijalari yaqinda dunyoga mashhur"Nature Communications" akademik jurnalida chop etildi.
▲ h-BN chuqur ultrabinafsha LED. Sxematik diagramma shuni ko'rsatadiki, grafen, h-BN va van der Waals heterojen nanomateriallari grafen tuzilmasidan foydalanish kuchli chuqur ultrabinafsha nurlar (C) chiqarishi mumkin.
Pohang texnologiya universiteti ma'lumotlariga ko'ra, hozirgi vaqtda chuqur ultrabinafsha LED tadqiqotlarida qo'llaniladigan asosiy material alyuminiy galyum nitrididir (bundan buyon matnda AlxGa1-xN deb yuritiladi). Biroq, bu material asosiy cheklovga ega, ya'ni to'lqin uzunligi qisqarganda, yorug'lik chiqaruvchi xususiyatlar tezda yomonlashadi.
Ushbu cheklovni engib o'tish uchun Poxan Texnologiya Universiteti h-BN dan qurilma materiali sifatida foydalanadi. Uning yagona atom qatlamining tuzilishi grafenga o'xshaydi va tashqi ko'rinishi shaffof, shuning uchun uni"oq grafen deb ham atashadi."
Ma`lum qilinishicha, AlxGa1-xN dan farqli o'laroq, u chuqur ultrabinafsha mintaqada yorqin nur chiqaradi va chuqur ultrabinafsha LEDlarni yaratish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan yangi material hisoblanadi. Biroq, katta tarmoqli bo'shlig'i tufayli elektronlar va teshiklarni AOK qilish qiyin, bu esa LEDni yasashni imkonsiz qiladi. Biroq, h-BN nano-plyonkasiga kuchli kuchlanish qo'llanilsa, tunnel effekti orqali elektronlar va teshiklar AOK qilinishi mumkin. Shu sababli, grafen, h-BN va grafen bilan biriktirilgan Van der Waals heterojen nanomateriallari asosidagi LED qurilmalari ishlab chiqarildi va chuqur ultrabinafsha spektroskopiya haqiqiy qurilmalar kuchli ultrabinafsha nurlar chiqarishini tasdiqladi.
Universitetning Materialshunoslik va muhandislik kafedrasi professori Jin Zhonghuan shunday dedi: "Yangi to'lqin uzunligi diapazonida yangi yuqori samarali LED materiallarini ishlab chiqish optik qurilmalarni qo'llash uchun boshlang'ich nuqta bo'lishi mumkin. h-BN bo'yicha ushbu tadqiqotning ahamiyati chuqur ultrabinafsha LED ishlab chiqarishni amalga oshirishda yotadi. .
Bundan tashqari, mavjud AlxGa1-xN materiali bilan solishtirganda, u sezilarli darajada yuqori yorug'lik samaradorligiga ega va qurilmani miniatyura qilish mumkin."
