Cải thiện vật liệu chế tạo thiết bị quang học

01/04/2013

Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học North California, Hoa Kỳ, vừa đạt được thành công trong một phương thức rẻ tiền nhằm tăng cường khả năng lưu giữ ánh sáng của một loại polymer tên là MEH-PPV, được sử dụng vật liệu để chuyển hóa điện thành ánh sáng laze sử dụng trong các thiết bị quang học.

Giải thích về nghiên cứu, TS Lewis Reynolds, giáo sư khoa học vật liệu Đại học NC cho biết, hãy tưởng tượng như một chiếc vòi phun nước trong vườn. Nếu chiếc vòi có các lỗ, nước sẽ rò rỉ qua các lỗ nhỏ đó. Nhưng nếu có thể bịt được các lỗ này, sẽ có thể giữ nước ở trong vòi và tăng áp lực nước. Các nhà khoa học đã tạo ra các lỗ cho phép ánh sáng rò rỉ ra khỏi MEH-PPV.

MEH-PPV là một loại polymer rẻ tiền có thể được tích hợp với các chip silicon. Từ lâu các nhà nghiên cứu đã tìm cách sử dụng vật liệu này để chuyển hóa điện thành ánh sáng laze trong các thiết bị quang học như bộ khuếch đại quang học và cảm biến quang học. Tuy nhiên, những nỗ lực này đều thất bại do lượng điện cần thiết để tạo ra ánh sáng laze trong MEH-PPV quá cao, khiến vật liệu bị phân rã.

Hiện tại, các nhà khoa học đã nghiên cứu ra một phương pháp rẻ tiền nhằm giữ nhiều ánh sáng hơn trong vật liệu, làm giảm ngưỡng năng lượng cần thiết để sản xuất ánh sáng laze tập trung xuống 50% bằng cách kẹp MEH-PPV giữa 2 lớp vật liệu với chỉ số khúc xạ phù hợp, phản chiếu hiệu quả ánh sáng trở lại MEH-PPV và ngăn không cho ánh sáng thoát ra. Theo Reynold, cách thức này khá rẻ tiền và có thể dễ dàng áp dụng trong quy mô lớn. “Cái kẹp” này còn khiến vật liệu bền vững hơn bằng cách hạn chế MEH-PPV tiếp xúc với oxy. Nó khiến vật liệu giảm được suy thoái do quá trình quang oxy hóa xảy ra khi vật liệu cùng tiếp xúc với ánh sáng và oxy. Đây là một bước tiến ý nghĩa đối với việc chế tạo các vật liệu chi phí thấp, tuy nhiên vẫn cần nghiên cứu để đạt được kết quả tối ưu hơn.

Le My Theo Physorg

Same Category

Phát triển xi măng mới tiết kiệm năng lượng

07/11/2025

Công nghệ bán dẫn tiêu thụ ít điện năng thách thức vị trí của NVIDIA 10/10/2025

Các công ty bán dẫn đang phát triển chip tiết kiệm năng lượng trong bối cảnh nhu cầu sử dụng năng lượng của AI tăng lên 500 TWh.
NREL công bố chiến lược tiết kiệm năng lượng trong tòa nhà thương mại và bệnh viện 29/09/2025

Các chiến lược giảm tải cắm điện và tải quy trình là chìa khóa để vận hành hệ thống tòa nhà một cách thông minh.
Nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng với giải pháp công nghệ từ Schneider Electric 18/09/2025

Chiều ngày 17/9/2025, Schneider Electric - Tập đoàn dẫn đầu toàn cầu về chuyển đổi số quản lý năng lượng và tự động hóa đã tổ chức hội nghị Đổi mới Sáng tạo - Innovation Day 2025 với chủ đề “Hạ tầng số sẵn sàng cho AI - Động lực tăng trưởng mới của Việt Nam”.
Công nghệ giải bài toán tiết kiệm năng lượng trong khai khoáng 09/09/2025

Việc tăng cường tiết kiệm năng lượng giúp doanh nghiệp khai khoáng giảm chi phí, nâng sức cạnh tranh và hướng tới phát triển bền vững.
Cửa sổ thông minh giúp tiết kiệm năng lượng 07/09/2025

Các nhà khoa học tại Hàn Quốc đã phát triển công nghệ cửa sổ thông minh giúp giảm đáng kể hóa đơn tiền điện và giải quyết vấn đề ô nhiễm ánh sáng, mang lại sự an toàn cho người đi bộ.
5 bước để áp dụng ISO 50001 hiệu quả tại doanh nghiệp 31/08/2025

Mọi tổ chức đều có thể áp dụng Hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001 để xây dựng các mục tiêu năng lượng phù hợp với loại hình cũng như năng lực của doanh nghiệp.
Các vật liệu do AI tạo ra có thể làm giảm hóa đơn năng lượng 18/08/2025

Các vật liệu mới được phát triển bằng cách sử dụng học máy và trí tuệ nhân tạo (AI) có thể giúp cho ngôi nhà của bạn mát hơn và đồng thời giảm hóa đơn năng lượng phải trả.
Nhóm nghiên cứu trường đại học chế tạo pin năng lượng mặt trời hiệu suất cao 14/08/2025

Nhóm nhà khoa học của Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh đã chế tạo thành công pin mặt trời dị thể có hiệu suất cao hơn nhưng chi phí lại thấp hơn so với pin mặt trời truyền thống.