Руски научници открија ефекти на полупроводник за кои се сметаше дека не се можни

Global Look Press
Руски научници открија дека еден од ефектите кои се користат за правење ласери и ЛЕД-светилки функционира и во „чисти“ полупроводници, што претходно се сметаше за невозможно, се наведува во списанието Semiconductor Science and Technology.

„Во случајот со силициумот и германиумот за тоа се потребни екстремно ниски температури (под 120 Келвини), што ја доведува во прашање вредноста на овој ефект, но во материјали како дијамант или галиум нитрид тој се манифестира дури и на собна температура. Тоа значи дека овој ефект може да се користи во правењето уреди за масовни пазари“, изјави Дмитриј Федјанин, соработник на Московскиот физичко-технички универзитет (МФТИ).

Неговиот тим веќе неколку години работи на создавање нови извори на честици на светлина.  Овие научници ги проучуваат егзотичните материјали кои практично не се применуваат при изработка на ЛЕД светилки и други извори на светлина и во принцип не се користат, пишува РИА „Новости“.

Неодамна Федјанин со својот колега Игор Храмцов открија уште еден ефект, благодарение на кој дијамант може да стане еден од најперспективните материјали во изработката на евтини и компактни или многу моќни полупроводнички ласери.

Како што се соопштува, дијамантите и другите „чисти“ полупроводници не можеа да се користат во производството на ласери и ЛЕД светилки, бидејќи тие не содржат многу електрони и „дупки“ (т.е. области со позитивен полнеж чија интеракција создава честички светлина). Меѓутоа, уште пред педесетина години советските физичари заедно со германските колеги го решија овој проблем, докажувајќи дека можат да се користат различни видови материјали, нешто како „сендвич“ од различни полупроводници со специјално избрани својства. Интеракцијата на полупроводниците резултира со тоа што во центарот на „сендвичот“ или на границите меѓу неговите слоеви повеќекратно се зголемува концентрацијата на еден тип носител на полнежот.

Подоцна овој феномен го доби називот суперинјекција. Денес тој широко се користи во создавањето на полупроводнички ласери кои се применуваат во составувањето на сите современи електронски гаџети. Научниците сметаа дека тој може да се појави само во интеракцијата на полупроводници со различен состав.

Поради тоа научниците не беа во можност да направат моќни ласери од цврст материјал врз база на „чист“ силициум или други материјали што се користат при „печатење“ на микрошеми. Меѓутоа, експертите од Русија го докажа спротивното, предвидувајќи го однесувањето на електроните и „дупките“ во „сендвичот“ од дијамантски плочи заситени со различни видови на примеси.

Експериментите покажаа дека во конструкција со доволно голем број слоеви се манифестира ефект кој е еквивалентен на суперинјекција. Тоа овозможува концентрацијата на електрони во „сендвичот“ да биде отприлика 10000 пати поголема отколку што претходно се сметаше дека е можно. Покрај тоа, дијамантите се отприлика 100 пати поефикасни од „обичните“ повеќеслојни ласери и ЛЕД светилки.

Информативната служба на МФТИ соопшти дека благодарение на ова откритие можат да се прават ултравиолетови ЛЕД светилки кои светат неколку илјади пати посилно отколку што е предвидено со пресметките. Тие можат да се прават од дијаманти, но и од други суперпроводници со слични својства. Благодарение на таа околност ЛЕД светилките ќе бидат поевтини и посилни.

Прочитајте повеќе: Руски научници создадоа „антихавариски“ оптички влакна

 

 

 

При користење на материјалите на Russia Beyond задолжителен е хиперлинк до изворот од кој е преземен материјалот.

Повеќе возбудливи стории и видеа на Фејсбук страницата на Russia Beyond-Македонија
Дознајте повеќе

Овој веб-сајт користи колачиња. Кликнете овде за да дознаете повеќе.

Прифати колачиња