Shkencëtarët në Institutin e NanoSistemeve të Kalifornisë në UCLA (CNSI) kanë zhvilluar një material të ri fleksibël dhe të qëndrueshëm, i cili lëshon dritë dhe mund të prodhohet me kosto të ulët. Ky material i inovativ premton të hapë rrugën për kompjuterët fotonikë, që përdorin dritën në vend të energjisë elektrike për të përpunuar informacion.
Si funksionon materiali i ri
Ekipi i CNSI kombinon disulfidin e molibdenit (MoS₂), një material dy-dimensional me vetitë elektronike dhe optike të njohura, por zakonisht shumë të brishtë, me Nafion, një polimer elastik i përdorur zakonisht në qelizat e karburantit.
Rezultati janë membrana të mëdha dhe printueshme që lëshojnë një dritë të ndritshme dhe mund të shtrihen pa u thyer – një arritje e rëndësishme, pasi gjysmëpërçuesit 2D tradicionalisht janë shumë delikatë dhe me emetim të dobët të dritës.
Fleksibël, i fortë dhe me emetim të lartë
Nafion jo vetëm që forcon materialin e brishtë, por edhe shëron defektet në sipërfaqe, të cilat zakonisht pengojnë emetimin e dritës. Për më tepër, kombinimi i MoS₂ me Nafion prodhon një dritë më të ndritshme krahasuar me MoS₂ të vetëm.
Kjo karakteristikë mund të shërbejë si bazë për burime drite të integruara në çip, të përdorura në teknologjitë fotonike të së ardhmes.
Përfitimet për fotonikën dhe teknologjitë e ardhshme
Materialet dy-dimensionale si MoS₂ kanë tërhequr vëmendjen e shkencëtarëve gjatë dekadës së fundit për vetitë e tyre të pazakonta optike. Ndryshe nga grafeni, i cili është një emetues i dobët, MoS₂ ka një boshllëk të drejtpërdrejtë brezash, që e bën shumë efikas në bashkëveprimin me dritën.
Integrimi me Nafion i mundëson materialit të jetë fleksibël, kimikisht i qëndrueshëm dhe i fortë, duke e bërë praktik përdorimin në pajisjet reale.
Ky material mund të gjejë përdorim në:
-
Lazerë dhe kabllo me fibra optike
-
Qeliza diellore
-
Kamera të telefonave inteligjentë
-
Kompjuterë të gjeneratës së ardhshme, ku qarqet e bazuara në dritë mund të ofrojnë shpejtësi shumë më të larta dhe konsum më të ulët energjie.
Ky zhvillim tregon se materiali i ri i UCLA-së mund të jetë një hap i madh drejt revolucionit të fotonikës, duke mundësuar pajisje më të shpejta, më efikase dhe të qëndrueshme për teknologjitë e së ardhmes.