Nowa metoda spektroskopii pozwoli rozwinąć technologie

Obraz spektroskopii impulsowo-magnetycznej

Zrozumienie źródła oraz orientacji światła rozchodzącego się w cienkich warstwach materiału jest możliwe dzięki nowej metodzie spektroskopii . Pomoże ono w rozwoju lepszych diod LED, paneli solarnych oraz innych urządzeń, które wykorzystują warstwowe nanomateriały.

Międzyuniwersytecki zespół naukowców zbadał, w jaki sposób spektroskopia może zobrazować emisję światła w niesamowicie cienkich warstwach materiałów.

Technika zwana spektroskopią impulsowo-magnetyczną pozwala badaczom określić, czy fotony padają z emiterów prostopadłych czy równoległych do powierzchni. Znając kierunki emisji, naukowcy mogą lepiej wykorzystać właściwości nanowarstw.

Nowa technika wykorzystuje podstawową właściwość tego typu materiałów – interferencję. Efekty interferencji można łatwo zbadać, a na jej podstawie możliwa jest ocena grubości naświetlanej warstwy.

„Charakterystyczną cechą naszej technologii jest to, że pod uwagę bierzemy nie tylko energię, ale także i kąt padania odbicia oraz polaryzację, w jakiej światło jest emitowane.", powiedział Rashid Zia, profesor inżynierii na Uniwersytecie Brown. Możemy odnieść te różne kąty do pozycji emiterów na powierzchni warstwy i w ten sposób zidentyfikować właściwości materiału."

Naukowcy zademonstrowali nową spektroskopię na dwóch typach materiału – dwusiarczku molibdenu (MoS2) oraz PTCDA. Oba te materiały rokują jako doskonałe w zaawansowanych zastosowaniach optycznych. Badania wykazały, że emisja światła w MoS2 występuje tylko w płaszczyźnie emiterów, natomiast w PTCDA pochodzi z jednego emitera na powierzchni materiału oraz drugiego spoza niej.

Jeśli stworzymy z takich materiałów diody LED, dzięki nowej metodzie spektroskopii będziemy mogli zaprojektować ich strukturę, w taki sposób, by była ona jak najbardziej wydajna. To samo tyczy się absorberów energii świetlnej, takich jak panele słoneczne.

(rr)