ایجاد سیستم روشنایی با چاپ نقاط کوانتومی روی پلیمر

نقاط کوانتومی نانوساختارهایی هستند که می‌توانند برای تولید نور و رنگ استفاده شوند. تحقیقات زیادی اخیراً روی نقاط کوانتومی انجام شده تا این ذرات برای استفاده در لپ تاپ، کتابخوان، تلویزیون و حتی LEDها مورد استفاده قرار گیرند. هر چند نقاط کوانتومی بسیار گرانقیمت هستند، اما محققان درصدد بهبود کیفیت آن‌ها و کاهش هزینه‌های تولید هستند.

 

محققان اخیراً موفق به ساخت دستگاهی به ابعاد یک میلیمتر شده‌اند که در آن از نانوبلورهای نقاط کوانتومی فوتونیکی استفاده شده‌است. هر نقطه روی این دستگاه حاوی هزاران نقطه کوانتومی بوده که 6 نانومتر طول دارد.
پژوهشگران دانشگاه ایلینویز اخیراً با استفاده از چیدمان نقاط کوانتومی روی یک سطح، ابزاری برای انتشار نور ساختند که کارایی بالایی داشته و قابلیت تولید انبوه دارد.

 

این فناوری که در آن نقاط کوانتومی و فناوری بلور فتونیکی با هم ترکیب می‌شوند، می‌تواند منجر به ساخت نمایشگر برای تبلت، کامپیوتر و تلفن هوشمند شود. حمایت مالی این پروژه توسط شرکت دوو(Dow Chemical) انجام شده‌است. برایان چونینگهام، رالف نوزو و آندرو آلین از محققان اصلی این پروژه هستند.

 

محققان نقاط کوانتومی را داخل بستر پلیمری قرار دادند و در نهایت، این ساختار جدید را تولید کردند. آن‌ها برای این کار از روش چاپ جت الکترودینامیکی استفاده کردند تا با دقت بالا پلیمرهای حاوی نقاط کوانتومی را روی ساختارهای بلوری فتونیکی چاپ کنند. با این کار از دور ریز نقاط کوانتومی که بسیار گرانقیمت هستند ممانعت می‌شود.

 

وجود این بلورهای فتونیک موجب محدود شدن جهت تابش نور تولید شده از نقاط کوانتومی می‌شود. این بدان معناست که نور تولید شده پلاریزه یا قطبی است که از شدت بالاتری نسبت به تابش نرمال LEDها است.

 

به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،گلوریا سی از محققان این پروژه و نویسنده اصلی مقاله مربوط به این پروژه در نشریه Applied Physics Letters معتقد است که این بلورهای فتونیک می‌توانند روزی به‌عنوان سیستم روشنایی مورد استفاده قرار گیرند. این ادوات قادر خواهند بود نور مورد نیاز تلفن‌ها، کامپیوترها و تبلت‌ها را تأمین کنند.