Κατασκεύασαν LED από ένα μόνο μόριο

Posted on 03/02/2014

0


Οι Δίοδοι Εκπομπής Φωτός (Light Emitting Diode) είναι στοιχεία που εκπέμπουν φως όταν περνάει από μέσα τους ηλεκτρικό ρεύμα προς τη μια από τις δυο δυνατές κατευθύνσεις. Τα συνηθισμένα LED είναι κατασκευασμένα από ημιαγωγούς όπως το πυρίτιο. Υπάρχουν όμως και LED από οργανικά υλικά που χρησιμοποιούνται σε οθόνες κινητών τηλεφώνων και τηλεοράσεων.

Τώρα έρχονται oι Γάλλοι ερευνητές από το Ινστιτούτο Φυσικής και Χημείας του Στρασβούργου και ανακοινώνουν την κατασκευή LED που αποτελείται από ένα και μόνο μόριο.

Για την κατασκευή του χρησιμοποιήθηκε το πολυμερές πολυθειοφένιο.

Το πολυθειοφένιο συνίσταται από άτομα άνθρακα, θείο και υδρογόνο

Το μόριο του πολυθειοφενίου συνίσταται από άτομα άνθρακα, θείου και υδρογόνου

Το πολυθειοφένιο εμφανίζει υψηλή αγωγιμότητα και σταθερότητα σε συνθήκες περιβάλλοντος και χρησιμοποιείται ήδη στην παραγωγή μεγάλων LED.

Για να κατασκευαστεί το πρώτο μοριακό LED συνδέθηκε το ένα άκρο του πολυμερούς με μια επιφάνεια χρυσού και το άλλο με την ακίδα του μικροσκοπίου σάρωσης σήραγγας (STM).

Oι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το μόριο του πολυθειοφενίου είχε την συμπεριφορά μιας φωτοδιόδου (LED). Όταν ηλεκτρόνια κινούνταν από την ακίδα του μικροσκοπίου προς την επιφάνεια χρυσού το μακρομόριο εξέπεμπε φωτόνια. Με αντιστροφή της πολικότητας, η εκπομπή του φωτός γινόταν αμελητέα.

Παρατηρήθηκε εκπομπή ενός φωτονίου ανά 100000 ηλεκτρόνια που διέρχονταν μέσα από το πολυμερές. Τα φωτόνια του μοριακού LED είχαν το μήκος κύματος που αντιστοιχεί στο εύρος του κόκκινου χρώματος.

Το μοριακό LED θα μπορούσε χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μοριακών υπολογιστών, αλλά και στην μελέτη κβαντικών φαινομένων σε αγωγούς μικροσκοπικών διαστάσεων.

Η έρευνα θα συνεχιστεί και με άλλα αγώγιμα πολυμερή, έτσι ώστε να κατασκευαστούν μοριακά LED που να εκπέμπουν φως σε διαφορετικά χρώματα.

www2.cnrs.fr

Ετικέτα: