Am creat o diodă ultravioletă care funcționează la temperatura camerei

Cercetătorii de la Universitatea Nagoya, conduși de câștigătorul Premiului Nobel pentru fizică Hiroshi Amano

A realizat cu succes prima generație continuă din lume de radiații ultraviolete profunde la temperatura camerei folosind o diodă laser.Dispozitivul dezvoltat de oamenii de știință creează unde cu o frecvență mai mică de 280 nm (ultraviolete îndepărtate, UV-C).


Demonstrarea primei diode ultraviolete îndepărtate continue.Video: Institutul de materiale și sisteme pentru durabilitate al Universității Nagoya

În 2019, echipa de cercetare a creato diodă laser ultraviolet-vizibil (UV-C) cu lungime de undă scurtă care funcționează cu impulsuri scurte de curent. Cu toate acestea, puterea de intrare necesară pentru a genera aceste impulsuri a fost de 5,2 wați. Acest lucru a fost prea mult pentru generarea continuă, deoarece puterea a făcut ca dioda să se încălzească rapid și să nu mai funcționeze.

Într-o nouă lucrare publicată în revista AppliedPhysics Letters, fizicienii au reproiectat dispozitivul, reducând puterea necesară pentru a opera laserul la doar 1,1 wați la temperatura camerei. Oamenii de știință au descoperit că dispozitivele create anterior necesitau putere mare din cauza defectelor de cristal care apar pe banda laser.

Imagine: Issey Takahashi, Institutul de Materiale și Sisteme pentru Sustenabilitate al Universității Nagoya

O analiză ulterioară a arătat că aceste defecteapar din cauza deformării cristalului. Alegând pereții laterali corecti ai benzii laser, oamenii de știință au suprimat defectele, realizând un flux eficient de curent în regiunea activă a diodei laser și reducând puterea de operare.

De exemplu, radiația infraroșie este utilizată în dispozitivele de radiație optică, iar radiația albastră este utilizată în discurile Blu-ray.Autorii dezvoltării consideră că noua tehnologie pentru crearea radiațiilor UV-C va fi utilă în domeniul asistenței medicale, detectarea virușilor, măsurarea particulelor, analiza gazelor și prelucrarea cu laser de înaltă rezoluție.

În special, cercetătorii notează perspectivele utilizării de noi diode pentru sterilizarea aerului și purificarea apei.

Spre deosebire de metodele actuale de sterilizare cu LED, care necesită o perioadă mare de timp, laserele pot dezinfecta suprafețe mari într-un timp scurt și pe distanțe mari.

Zhang Ziyi, coautor al studiului

Citeste mai mult:

O furtună magnetică este pe cale să lovească Pământul

Numit principalul pericol al misiunii lunare „Artemis”

Adevărata semnificație a mumificării este dezvăluită: în tot acest timp, oamenii de știință s-au înșelat

Pe copertă: o sursă de radiații ultraviolete continue. Imagine: Asahi Kasei Corp. și Universitatea Nagoya