Известные на сегодня светодиоды излучают свет только одного цвета, который определен при изготовлении. Изменение света, излученного единственным светодиодом, не было реализовано, несмотря на многочисленные попытки.
Ученые из Университета Цинхуа (Пекин) в своей статье в журнале Nature Communications смогли продемонстрировать светодиод, который не только может менять цвет излученного света, но и может это делать в пределах всего видимого света: от голубого (длина волны 450 нм) до красного (длина волны 750 нм) — практически все цвета, кроме темно-синих и фиолетовых.
Исследователи во главе с профессором Тянь-Лин Жень сделали светоизлучающий материал, где два разных производных графена используются вместе. Первый вид — оксид графена (GO) — сделан из недорогого графита, а второй — восстановленный оксид графена (rGO).
Сам графен обладает металлической проводимостью, то есть у него отсутствует запрещенная зона — энергетический зазор между дном зоны проводимости и потолком валентной зоны, который обязательно присутствует у полупроводников (фактически это расстояние между зоной «металла» и «изолятора»). Светодиоды — полупроводниковые устройства, и ширина запрещённой зоны в них определяет энергию испускаемых фотонов, то есть цвет света.
GO обладает очень широкой запрещенной зоной, rGO — нулевой, а вот материал, полученный китайскими учеными на границе этих сред, оказался носителем промежуточных свойств. В частности, ему присущи несколько отдельных энергетических уровней, что позволяет испускать свет разной энергии, то есть цвета.
«Обычные светодиоды могут излучать свет фиксированной длины волны, и именно поэтому дисплеи требуют равного количества красных, зеленых и синих светодиодов. Если использовать настраиваемые светодиоды на основе графена, полноцветный и гибкий дисплеи могут быть реализованы простейшими способами. Эта технология может принести выгоду большому диапазону электроники», — пояснил Жэнь порталу Phys.Org.
Ученые из Университета Цинхуа (Пекин) в своей статье в журнале Nature Communications смогли продемонстрировать светодиод, который не только может менять цвет излученного света, но и может это делать в пределах всего видимого света: от голубого (длина волны 450 нм) до красного (длина волны 750 нм) — практически все цвета, кроме темно-синих и фиолетовых.
Исследователи во главе с профессором Тянь-Лин Жень сделали светоизлучающий материал, где два разных производных графена используются вместе. Первый вид — оксид графена (GO) — сделан из недорогого графита, а второй — восстановленный оксид графена (rGO).
Сам графен обладает металлической проводимостью, то есть у него отсутствует запрещенная зона — энергетический зазор между дном зоны проводимости и потолком валентной зоны, который обязательно присутствует у полупроводников (фактически это расстояние между зоной «металла» и «изолятора»). Светодиоды — полупроводниковые устройства, и ширина запрещённой зоны в них определяет энергию испускаемых фотонов, то есть цвет света.
GO обладает очень широкой запрещенной зоной, rGO — нулевой, а вот материал, полученный китайскими учеными на границе этих сред, оказался носителем промежуточных свойств. В частности, ему присущи несколько отдельных энергетических уровней, что позволяет испускать свет разной энергии, то есть цвета.
«Обычные светодиоды могут излучать свет фиксированной длины волны, и именно поэтому дисплеи требуют равного количества красных, зеленых и синих светодиодов. Если использовать настраиваемые светодиоды на основе графена, полноцветный и гибкий дисплеи могут быть реализованы простейшими способами. Эта технология может принести выгоду большому диапазону электроники», — пояснил Жэнь порталу Phys.Org.
