دستیابی سامسونگ به نقاط کوانتومی بهینه بدون فلزات سنگین

14:36 ۱۸۷ روز و ۱۷ ساعت پیش ایسنا 821 0
دستیابی سامسونگ به نقاط کوانتومی بهینه بدون فلزات سنگین

محققان شرکت سامسونگ بدون نیاز به حضور فلزات سنگین به نقاط کوانتومی کارآمدتر دست یافته‌اند که منجر به بهبود کارایی نمایشگرها خواهد شد.

ایسنا

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز،یک گروه در موسسه فناوری پیشرفته شرکت "سامسونگ" اعلام کرده‌اند که موفق به توسعه نقاط کوانتومی(QD) جدیدی برای استفاده در نمایشگرهای بزرگ شده‌اند که هم کارآمدتر هستند و هم فلزات سنگین ندارند.

این گروه در مقاله خود که در مجله Nature منتشر شده است کار و برنامه‌های خود را برای آینده شرح داده‌اند.

نقاط کوانتومی کریستال‌های نیمه هادی در مقیاس نانو هستند که به دلیل وجود عناصر مکانیکی کوانتومی، دارای خواص نوری و الکترونیکی منحصر به فرد هستند. دانشمندان از زمان توسعه آنها در دهه ۱۹۸۰ کاربردهای بسیاری را برای آنها در دستگاه‌های نوری پیدا کرده‌اند.

کوانتوم دات(QD) یا نقاط کوانتومی، ذراتی نیمه‌رسانا با ابعاد چند نانومتر با خواص نوری و الکترونیکی ویژه هستند. در این ذرات، یک الکترون با تابش نور فرابنفش برانگیخته شده و به حالتی با انرژی بالاتر می‌رود و طی بازگشت به نوار ظرفیت از خود فوتون تابش می‌کند. نقاط کوانتومی دارای خواص منحصر به فردی مانند پایداری نوری بالاتر نسبت به فلورفورهای مرسوم، طول موج طیف تحریکی و نشری باریک و مجزا از هم، کوچک بودن(۲ تا ۸ نانومتر)، درخشانتر بودن و غیره هستند.

این نیمه رساناها امروزه استفاده‌های گوناگونی در صنعت دارند و از آنها در ساخت لامپ‌های ال‌ای‌دی، باتری‌های خورشیدی و غیره استفاده می‌گردد. در پزشکی نیز از نقاط کوانتومی برای طراحی و ساخت نانوزیست‌حسگرهای بسیار حساس و با پایداری نوری بالاتر نسبت به رنگ‌ریزه‌های مرسوم استفاده می‌شود.

اما متأسفانه دو مشکل بر سر راه این کشف وجود دارد که مانع از استفاده کامل از آنها شده است. اولین مورد این است که آنها بر پایه کادمیوم که یک فلز سنگین سمی است، بنا شده‌اند. دوم اینکه فسفرهای نقاط کوانتومی که در نمایشگرها مورد استفاده قرار می‌گیرند، خودتاب(دارای قابلیت تابش از خود) نیستند، به این معنی که آنها باید با دیودهای تابشگر QD جایگزین شوند تا از این طریق بتوانند کارآمد باشند.

به خصوص صفحه‌های فعلی تلویزیون‌های QLED سامسونگ از QLEDها به عنوان منبع نور استفاده نمی‌کنند، بلکه در عوض LCDها نور پس زمینه را تولید می‌کنند که در نهایت توسط یک نوار از نقاط کوانتومی جذب می‌شود.

دستیابی سامسونگ به نقاط کوانتومی بهینه بدون فلزات سنگین

اکنون محققان شرکت سامسونگ در این تلاش جدید در صدد رفع هر دو مشکل برآمده‌اند و به پیشرفت‌هایی نیز رسیده‌اند. این پیشرفت تنها یک ماه پس از اعلام این شرکت مبنی بر اینکه قصد دارد طی ۵ سال آینده ۱۱ میلیارد دلار روی توسعه فناوری‌های خود سرمایه‌گذاری کند، به دست آمده است.

رویکرد جدید محققان با استفاده از ساختار جدیدی که اکسیداسیون را از تخریب هسته QD متوقف می‌کند که شامل ایجاد پوسته‌ای در اطراف آن برای جلوگیری از نشت انرژی است، حاصل شده است. این گروه همچنین "لیگاند"(ligand) را در سطح پوسته کوتاه کرده تا روند جریان را سریع‌تر کند. آنها همچنین کادمیوم را با فسفید ایندیوم جایگزین کردند که ماده‌ای بسیار سازگارتر با محیط زیست است.

لیگاند در شیمی به مولکول یا یونی گفته می‌شود که با فلز مرکزی پیوند برقرار کرده و ترکیب پیچیده حاصل کند. در شیمی پیوند، یک لیگاند، یون یا مولکولی (گروه تابع) است که به یک اتم مرکزی فلزی متصل می‌شود تا یک ترکیب پیوندی را تشکیل دهد. رابطه میانی فلز و لیگاند به‌طور کل در بردارنده یک یا بیشتر از یک جفت الکترون‌های لیگاند است. فلزات و شبه فلزات محدود به لیگاندهای موجود در همه شرایط محیط می‌باشند، اگرچه یون‌های فلزی عادی گازی را می‌توان در خلاء بزرگ تولید کرد.

محققان گزارش می‌دهند که مطالعه آنها بازده کوانتومی را ۲۱.۴ درصد بهبود می‌بخشد و عمر نقاط کوانتومی را تقریباً تا یک میلیون ساعت افزایش می‌دهد. آنها می‌گویند کارشان نشانگر این است که به زودی استفاده از نقاط کوانتومی برای فناوری نمایشگرهای خودتاب قابل استفاده خواهد بود.


گروه های زیر مجموعه علمی دانشگاهی

پژوهش
پژوهش

آخرین اخبار

تعیین تکلیف لیگ شنا و واترپلوی سال ۹۸ در این هفته
فدراسیون شنا، شیرجه و واترپلو قرار است در این هفته در خصوص ادامه یا پایان لیگ‌های شنا و واترپلوی سال ۹۸ تعیین تکلیف کند.
لشگری: هنوز برای برگزاری اردوی پاراتکواندو منتظر مجوزیم
رئیس انجمن پاراتکواندو گفت: هنوز مجوز کتبی از سوی ستاد مقابله با کرونای وزارت ورزش برای برگزاری اردوی پارالمپین به فدراسیون تکواندو صادر نشده است.
ملاک تعلق گرفتن فرزند به مادر ایرانی چیست؟
عضو شورای فقهی و حقوقی معاونت امور زنان و خانواده ریاست جمهوری ضمن تشریح علت تاخیر در تدوین آئین‌نامه اجرایی قانون «اعطای تابعیت به فرزندان حاصل از مادران ایرانی با پدران خارجی»، به برخی از سوالات رایجی که درباره این قانون وجود دارد، پاسخ داد.
وقتی سهم عوارض آلایندگی عسلویه یک شبه کم می‌شود!
نحوه توزیع عوارض آلایندگی صنایع مستقر در شهرستان عسلویه، سال‌هاست محل بحث و مناقشه مسئولین محلی عسلویه با مسئولین استانی و کشور است و در طول این سال ها تفسیرهای سلیقه ای برخی مسئولین از قانون، اعمال نفوذ، لابی‌گری های سیاسی و... باعث شده عسلویه به حق واقعی خود از این اعتبارات نرسد.
تشخیص کیفیت روغن زیتون با تکنیک های طلایی
مجری طرح زیتون وزارت جهاد کشاورزی گفت: روغن زیتون خوب باید بوی چمن تازه زده شده و یا بوی میوه بدهد. همچنین بایستی هنگام چشیدن آن در انتهای زبان احساس تلخی و تندی داشته باشید.
موج دوم کرونا در راه است
رئیس اداره مراقبت بیماری های واگیر وزارت بهداشت با بیان اینکه موج دوم کرونا فرا نرسیده است، گفت: 2 میلیون و 500 هزار صنف شب عید به خاطر کنترل بیماری کرونا تعطیل شدند.
آخرین قیمت لپ‌تاپ‌های شرکت لنوو
آخرین قیمت لپ‌تاپ‌های شرکت لنوو در بازار را در جدول زیر مشاهده می‌کنید.
مصدومیت مسی تایید شد
باشگاه بارسلونا با انتشار بیانیه‌ای مصدومیت فوق ستاره خود را تایید کرد.
خیال هواداران پرسپولیس بیرانوند تا آخر فصل جایی نمی رود!
مربی گلر‌های پرسپولیس توضیح داد دروازبان ملی‌پوش این باشگاه برخلاف شایعات در ادامه فصل کنار آن‌ها خواهد بود.
سرخو: هیچ‌ یک از قوا فرصت توسعه کشور را از دست ندهند
یک فعال سیاسی گفت: هیچ یک از قوا نباید حتی یک روز را برای توسعه کشور از دست بدهند. برای تحقق شعار سال به همکاری تمام قوا و سازمان ها نیاز داریم.

پر بازدید ترین اخبار امروز

AFC معطل ترکمنستان برای فوتسال قهرمانی آسیا
کنفدراسیون فوتبال آسیا منتظر نظر ترکمنستان برای تعویق دوباره مسابقات فوتسال قهرمانی آسیاست.
بررسی عملکرد جنوبی‌های لیگ برتر- قاسمپور: به «نفتی‌ها» نگاه هم نمی‌کنند
یک پیشکسوت فوتبال خوزستان شرایط سه تیم خوزستانی لیگ برتر را بررسی کرد و از وضعیت دو تیم نفتی ابراز ناامیدی کرد.
۳ عامل اصلی مبارزه با کرونا
روانشناس و مشاوه خانواده ماسک‌زدن، شست‌وشوی مداوم دست‌ها وتوجه به بهداشت روان را ۳ عامل اصلی مبارزه با کرونا برشمرد.
شوخی اینستاگرامی دو ستاره استقلال+عکس
میلاد زکی پور با انتشار تصویری از کاپیتان تیم درخواست کرده در تمرین کمی شل تر بگیرد!
ضدونقیض‌گویی‌های تاج درباره دولتی بودن یا نبودن فوتبال
رئیس پیشین فدراسیون فوتبال در حالی از نقش دولت در ماجرای ویلموتس حرف زده که در گذشته صحبت‌های متفاوتی بر زبان می‌آورد تا ضدونقیض‌گویی‌هایش به اوج برسد.
سیستم تشخیص تصادف بوش با اورژانس تماس می‌گیرد
شناسایی نورون‌های مسئول تثبیت حافظه در خواب
روش کم‌هزینه‌ای برای بهبود کارآیی پنجره‌های هوشمند
سنگاپور از همه مردم خود می‌خواهد ردیاب کرونا بپوشند
تولید پارچه‌ای که میکروب‌ها و ویروس‌ها را از بین می‌برد!
اسکن یک باره کل مغز با یک کلاه
تجربه مشاهده ۵۰۰ سال تکامل کیهانی با کمک واقعیت مجازی
ˮبیل گیتسˮ مجددا اتهامات سوءاستفاده از واکسن کووید-۱۹ را احمقانه خواند
عروسکی که به همراه فضانوردان دراگون به فضا رفت، نایاب شد
پرورش گوش‌ شبیه به گوش انسان با چاپ ۳بعدی در بدن موش‌ها