Cải thiện vật liệu chế tạo thiết bị quang học

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

Tiết kiệm năng lượng bằng công nghệ pin lưu trữ

30/07/2026

Quản lý kiểm toán năng lượng: Bài học quốc tế và hàm ý chính sách cho Việt Nam 09/01/2026

Kiểm toán năng lượng ngày càng đóng vai trò then chốt trong quản trị năng lượng và thực hiện mục tiêu hiệu quả năng lượng tại nhiều quốc gia. Từ kinh nghiệm của EU, Hoa Kỳ và một số nước châu Á, bài viết phân tích các mô hình quản lý tiêu biểu, qua đó gợi mở những bài học và khuyến nghị chính sách phù hợp cho Việt Nam.
Giải pháp tiết kiệm năng lượng trong xử lý nước công nghiệp: Xu hướng tất yếu của sản xuất xanh 08/01/2026

Trong bối cảnh giá điện tăng, tiêu chuẩn môi trường siết chặt và yêu cầu giảm phát thải trong các ngành sản xuất, bài toán tiết kiệm năng lượng trong xử lý nước công nghiệp đang trở thành ưu tiên hàng đầu của doanh nghiệp.
Năng lực kiểm toán năng lượng: Bài toán con người, thiết bị và yêu cầu chuẩn hóa thị trường 05/01/2026

Kiểm toán năng lượng được xem là “điểm khởi đầu” của mọi nỗ lực sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. Tuy nhiên, thực tiễn triển khai cho thấy năng lực con người, trang thiết bị và mức độ chuẩn hóa giữa các tổ chức kiểm toán vẫn còn nhiều khoảng trống.
Giải pháp VRD-THVi làm mát thích ứng, tiết kiệm năng lượng cho nhà xưởng công nghiệp 26/12/2025

Giải pháp VRD-THVi làm mát thích ứng thông minh dựa trên nguyên lý cân bằng nhiệt-ẩm thời gian thực của Công ty TNHH SC Việt Nam đã được Bộ Công Thương trao tặng Giải thưởng Giải pháp công nghệ hiệu quả năng lượng đổi mới, sáng tạo năm 2025.
Ứng dụng IoT và AI trong quản lý và tiết kiệm năng lượng 04/12/2025

Trước áp lực giảm phát thải và nhu cầu năng lượng tăng nhanh, nhiều doanh nghiệp Việt Nam đang chuyển sang ứng dụng IoT và AI để quản lý và tối ưu tiêu thụ năng lượng. Từ giám sát thời gian thực, phát hiện bất thường đến tự động hóa báo cáo và tối ưu vận hành, các công nghệ mới đang chứng minh hiệu quả rõ rệt trong sản xuất, chiếu sáng và quản lý đô thị, mở ra hướng đi quan trọng cho mục tiêu tiết kiệm năng lượng và chuyển đổi xanh.
Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả: Công nghệ là "chìa khoá" 27/11/2025

Chiều ngày 27/11, Cục Đổi mới sáng tạo, Chuyển đổi xanh và Khuyến công (Bộ Công Thương) đã tổ chức Hội thảo chuyên đề “Công nghệ sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả”.
Phát triển xi măng mới tiết kiệm năng lượng 07/11/2025

Các nhà khoa học Trung Quốc và Hoa Kỳ đã nghiên cứu một loại xi măng mới, không giống như bê tông và xi măng truyền thống, có khả năng giảm sự tích tụ nhiệt trong các tòa nhà và hạ thấp nhiệt độ bên trong một cách hiệu quả.
Gel thông minh giúp giảm tiêu thụ năng lượng trong các tòa nhà 06/11/2025

Vật liệu đa chức năng này đáp ứng các mục tiêu phát triển năng lượng bền vững của Ấn Độ bằng cách giảm nhu cầu làm mát và cung cấp giải pháp năng lượng xanh, đồng thời đơn giản hóa công nghệ để dễ dàng triển khai với chi phí hợp lý.