19:34 / 10.06.2019 / Евгения Комарова Наука технологииученые

Органические лазерные диоды стали реальностью

Японские исследователи воплотили в жизнь концепцию, долгое время существовавшую только в теории – лазерные диоды на основе органических полупроводников. Устройство можно использовать в биосенсорных экранах, медицинском оборудовании и оптических системах связи.

В органических лазерных диодах полупроводники из арсенида или нитрида галлия заменяют углеродные материалы, сообщает eurekalert.org. Технология напоминает OLED. Здесь тонкий слой органических молекул излучает свет при подаче электричества. OLED – популярный выбор для экранов смартфонов из-за высокой эффективности и ярких цветов. Лазерные диоды производят более яркий свет, но требуют мощностей, в разы превышающих ток, подаваемый на светодиоды. В таких условиях устройство разрушалось задолго до демонстрации свойств.

Ученые из Центра фотонных и электронных исследований (OPERA) Университета Кюсю предложили решение проблемы. В статье журнала Applied Physics Express команда написала, что успешно добилась лазерной генерации в органических материалах.

«Думаю, многие сомневались, что нам удастся реализовать органический лазерный диод, -сказал Атула С. Д. Санданаяка ведущий автор работы. – Но, замедлив откалывание при разных пределах производительности с помощью улучшенных материалов и структур, мы достигли цели».

Ключевой аспект генерации лазера – подача большого количества тока на органические слои для достижения состояния инверсной среды. Но высокое сопротивление усложняет задачу. Материал сгорает до того, как достаточно нагреется. Потери увеличивают требуемую мощность. Для решения обеих проблем группа, возглавляемая профессором Чихайей Адачи, использовала высокоэффективный органический светоизлучающий материал (BSBCz) с относительно низким электрическим сопротивлением и уровнем потерь.

Дополнительно команда разработала устройство с изолирующей сеткой на поверхности одного электрода. Такие структуры с распределенной обратной связью обеспечивают оптические явления, необходимые для генерации лазерного излучения.

«Оптимизируя эти системы, мы не только получаем нужные явления, но и контролируем течение электричества, минимизируя требуемую мощность», — сказал Адачи.

Для ускорения развития технологии команда в марте 2019-го организовала стартап KOALA Tech Inc.

Комментарии

Ваше мнение

-
  • Свидетельства существования ковчега Ноя были найдены в Турции

    04.10.2021 / 16:24

    Одной из наиболее знаменитых библейских легенд является история о Ное и ковчеге, который якобы был построен им по приказанию Бога. Господь наслал на Землю всемирный потоп, чтобы истребить всех грешников. Однако исторические доказательства существования ковчега остаются сомнительными. Последние ...

  • Вспышка на Солнце может привести к глобальным изменениям на планете Земля

    29.09.2021 / 9:46

    Представители Университета Калифорнии и российские ученые говорят о том, что в ближайшее время может произойти серьезная вспышка на Солнце. Это не обычная вспышка, из-за которой у людей может болеть голова, она имеет более глобальные последствия, например, вспышка способна отключить интернет во ...

  • Пропавшая экспедиция РГО в Сибири вышла на связь после недельной тишины

    18.09.2021 / 12:41

    На связь вышла пропавшая в Сибири экспедиция Русского географического общества. Специалисты исчезли из эфира еще 11 сентября, а спустя неделю группа дала о себе знать. Жители населенного пункта Майское Красноярского края последний раз видели участников пропавшей экспедиции Русского географического ...