2020 | 2021 | |
Пн | Вт | Ср | Чт | Пт | Сб | Вс |
6 | 7 | |||||
8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |
22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 |
29 | 30 | 31 | 1 | 2 | 3 | 4 |
Количество просмотров: 12311 |
Когда Рамеш Джасти начал изготавливать крошечные органические круглые структуры, используя атомы углерода, идея была в том, чтобы улучшить углеродные нанотрубки, разрабатываемые для применения в электронных или оптических устройствах.
Когда Рамеш Джасти начал изготавливать крошечные органические круглые структуры, используя атомы углерода, идея была в том, чтобы улучшить углеродные нанотрубки, разрабатываемые для применения в электронных или оптических устройствах.
Ученый быстро понял, что его технология может быть полезна сама по себе.
В новой статье Джасти с коллегами из университета Орегона показали, что нанокольца, называемые в химии циклопарафенилены — могут быть изготовлены из множества атомов, причем не только углеродных. Нанокольца эффективно поглощают и распределяют энергию. Ученые предполагают применять данные структуры в солнечных батареях, органических светодиодах или в качестве инновационных датчиков для медицинских исследований.
Исследование было опубликовано в издании ACS Central Science. Статья является концептуальным доказательством процесса, который потребует дополнительных исследований, чтобы завершить его до того, как удастся понять полновесный эффект новых наноколец.
Нанокольца величиной 1 нанометр представляют собой новый класс структур — между длинноцепочечными полимерами и маленькими маловесными молекулами — для применения в энергетических или световых устройствах, отметил Джасти.
«Эти структуры дополняют набор инструментов и обеспечивают новый способ изготовления органических электронных материалов», сказал Джасти. „Циклические составы могут вести себя так, словно они очень длинные, как полимеры, хотя по факту состоят из семи-восьми элементов. Мы показали, что за счет добавления неуглеродных атомов можем менять оптические и электронные свойства“.
Нанокольца помогли решить задачи, связанные с материалами с контролируемыми показателями ширины запрещенной зоны — энергиями, которые располагаются между кластерами обшивки и проводимости, и которые очень важны для производства органических полупроводников. Лучше всего в настоящее время работают материалы на основе полимеров.
«Если вы сможете контролировать ширину запрещенной зоны, то сумеете управлять также излучаемым цветом и светом», сообщил Джасти. „В электронных устройствах необходимо добиться соответствия энергии электродам. В фотогальванике солнечный свет, который вы намерены уловить, должен соответствовать ширине запрещенной зоны, чтобы достичь высокой эффективности. Мы установили, что чем меньше нанокольца, тем меньше и ширина запрещенной зоны“.
Чтобы доказать работоспособность подхода, ученые синтезировали самые разные нанокольца с помощью атомов углерода и азота. «Мы выяснили, что заряженный азот делает нанокольцо акцептором электронов, в то время как другая часть становится донором», сообщил Джасти.
«Добавление других элементов, например, азота, дает нам еще один метод управления уровнями энергии помимо размера наноколец. И теперь мы показали, что свойствами наноколец легко можно управлять», заключил ученый. „Ключевое открытие состоит в том, что любой атом можно заменить, что может оказаться полезным для любых видов применения полупроводников“.
Статья взята с сайта http://innovanews.ru(Нет голосов) |