نانومواد

تحقیقات زمینه را برای آشکارساز نوری بسیار نازک و کم مصرف روی شیشه فراهم می کند

تحقیقات زمینه را برای آشکارساز نوری بسیار نازک و کم مصرف روی شیشه فراهم می کند

 

تحقیقات زمینه را برای آشکارساز نوری بسیار نازک و کم مصرف روی شیشه فراهم می کند
این گرافیک رشد دی سولفید مولیبدن را روی شیشه گوریل به تصویر می کشد ، فرایندی که شیشه عادی را به یک آشکارساز نوری تبدیل می کند. اعتبار: جنیفر ام. مک من – موسسه تحقیقات مواد ایالتی پن

تحقیقات زمینه را برای آشکارساز نوری بسیار نازک و کم مصرف روی شیشه فراهم می کند گرچه ممکن است همیشه این موضوع را درک نکنیم ، ردیاب های نوری بسیار به راحتی در زندگی مدرن کمک می کنند. آشکارسازهای نوری که به عنوان حسگرهای فتویی نیز شناخته می شوند ، انرژی نور را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کنند تا وظایفی مانند باز کردن درب های کشویی اتوماتیک و تنظیم خودکار روشنایی صفحه نمایش تلفن همراه در شرایط مختلف نوری را انجام دهند.

دانشکده ها : مقاله جدیدی که توسط تیمی از محققان پن ایالتی در ACS Nano منتشر شده است ، سعی دارد با استفاده از تلفیق این فناوری با گوریل با دوام شیشه ، ماده ای که برای صفحه نمایش تلفن های هوشمند استفاده می شود و توسط Corning Incorporated تولید می شود.

ادغام ردیاب های نوری با شیشه گوریلا می تواند منجر به توسعه تجاری “شیشه هوشمند” یا شیشه ای مجهز به ویژگی های سنجش خودکار شود. به گفته محققان ، شیشه های هوشمند کاربردهای مختلفی از تصویربرداری تا رباتیک پیشرفته دارد.

“محقق اصلی ، Saptarshi Das ، استادیار علوم مهندسی و مکانیک (ESM) گفت:” در هنگام تلاش برای تولید و مقیاس گذاری آشکارسازهای نوری روی شیشه ، دو مشکل وجود دارد که باید آنها را برطرف کرد. “این کار باید با استفاده از نسبتاً دمای پایین انجام شود ، زیرا شیشه در تخریب می شود در دمای بالا ، و باید اطمینان حاصل کند که ردیاب نور می تواند با استفاده از حداقل انرژی روی شیشه کار کند. “

برای غلبه بر چالش اول ، داس ، همراه با دانشجوی دکترای ESM ، جوزف آر نصر ، تشخیص دادند که ترکیب شیمیایی دی سولفید مولیبدن بهترین ماده برای استفاده به عنوان پوشش روی شیشه است.

سپس ، جوشوا رابینسون ، استاد علوم و مهندسی مواد (MatSE) و دانشجوی دکتری MatSE ، نیکلاس سیمونسون از یک راکتور شیمیایی در ۶۰۰ درجه سانتیگراد – درجه حرارت به اندازه کافی پایین برای تخریب شیشه گوریلا – استفاده کردند تا ترکیب را ترکیب کنند. و شیشه مرحله بعدی تبدیل شیشه و پوشش به یک آشکارساز عکس با الگوبرداری از آن بود یک ابزار لیتوگرافی پرتوی الکترونی معمولی.

“نصر گفت:” ما سپس شیشه را با استفاده از روشنایی LED سبز ، که تقلید از یک منبع نور طبیعی تر است ، برخلاف نور لیزر ، که معمولاً در تحقیقات مشابه الکترونیکی استفاده می شود ، آزمایش کردیم.

بدنه فوق العاده نازک ردیاب های نوری دی سولفید مولیبدن امکان کنترل بهتر الکترواستاتیکی را فراهم می کند و اطمینان حاصل می کند که می تواند با توان کم کار کند – این یک نیاز اساسی برای فناوری شیشه های هوشمند آینده است. داس گفت: “آشکارسازهای نوری باید در مکانهایی با محدودیت منابع یا غیرقابل دسترسی کار کنند که طبیعتاً به منابع الکتریسیته بدون محدودیت دسترسی ندارند.” “بنابراین ، آنها باید به ذخیره قبلی انرژی خود به صورت انرژی بادی یا خورشیدی اعتماد کنند.”

به گفته محققان ، در صورت تولید تجاری ، شیشه هوشمند می تواند منجر به پیشرفت فناوری در بخشهای گسترده صنعت از جمله تولید ، زیرساختهای عمرانی ، انرژی ، مراقبت های بهداشتی ، حمل و نقل و مهندسی هوا فضا شود. این فناوری می تواند در تصویربرداری زیست پزشکی ، نظارت امنیتی ، سنجش محیط ، ارتباطات نوری ، شب استفاده شود. بینایی ، سیستم های تشخیص حرکت و جلوگیری از برخورد برای وسایل نقلیه خودکار و روبات ها. رابینسون گفت: “شیشه های هوشمند روی شیشه های اتومبیل می توانند هنگام جابجایی در شب با تغییر خودکار تیرگی خود با استفاده از این فناوری ، با چراغ های جلو پرتاب کننده جلو سازگار شوند.” “و هواپیماهای جدید بوئینگ ۷۵۷ می توانند از شیشه های پنجره های خود برای خلبانان و مسافران استفاده کنند تا نور خورشید را به طور خودکار کم کنند.”

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا