Pojawiły się pierwsze lampy LED z kropkami kwantowymi z łusek ryżu

„Ponieważ typowe kropki kwantowe często zawierają toksyczne materiały, takie jak kadm, ołów i inne

metale ciężkie, często problemy środowiskowesą omawiane w przypadku stosowania nanomateriałów” – powiedział Ken-ichi Saitou, główny autor badania i profesor chemii na Uniwersytecie w Hiroszimie. „Zaproponowany przez nas proces i metoda wytwarzania kropek kwantowych minimalizuje te problemy”.

Rodzaj kropki kwantowej opracowany przez Japończykównaukowcy to krzemowe kropki kwantowe, które nie zawierają metali ciężkich i mają inne zalety. Ich stabilność i wyższe temperatury pracy sprawiają, że są jednymi z najlepszych kandydatów do zastosowania w obliczeniach kwantowych, a ich nietoksyczność pozwala na zastosowanie ich również w zastosowaniach medycznych.

Naukowcy starali się opracować nowy typKropki kwantowe krzemu, które wykorzystują odpady produkcyjne, chcą wykorzystać do tego około 100 milionów ton odpadów z łusek ryżowych wytwarzanych co roku na świecie. Wyrzucone łuski ryżowe są doskonałym źródłem krzemu, który naukowcy pozyskali dzięki nowej metodzie przetwarzania.

Obejmuje mielenie łusek ryżowych ispalanie związków organicznych w celu uzyskania proszku krzemionkowego, który był podgrzewany w piecu. Następnie otrzymane oczyszczone cząstki sproszkowanej krzemionki były dalej zmniejszane i dodawane do rozpuszczalnika w celu „chemicznej funkcjonalizacji” ich powierzchni. Gotowy produkt to 3 nanometrowe krzemowe kropki kwantowe, które świeciły w pomarańczowo-czerwonym zakresie.

W przyszłości naukowcy mają nadzieję na poprawęcharakterystykę diod LED, aby świeciły wydajniej, oraz opracowanie wersji kolorystycznych innych niż pomarańczowo-czerwone. Sugerują również, że technologię można by przystosować do wykorzystania innych odpadów roślinnych, takich jak pszenica, jęczmień i trawa.

Czytaj więcej

Po dziesięciu latach pracy naukowcy zakwestionowali standardowy model fizyki

Wewnątrz Ziemi jest inna „planeta”: jak uratowała rodzące się życie

Naukowcy rozumieją, co dzieje się w mózgu psa, gdy osoba mówi