четверг, 29 марта 2012 г.

Получены плёнки, светящиеся белым светом

Получены плёнки, светящиеся белым светомРазработка новых светоизлучающих материалов, накачка которых осуществляется коммерчески доступными УФ-диодами, вот уже десять лет остаётся предметом интенсивных научных изысканий. Главная задача — увеличить эффективность белой люминесценции твердотельными устройствами, что может использоваться в производстве нового поколения ламп дневного света. Преимуществами применения коммерчески доступных УФ-диодов в качестве источников накачки считаются их низкое энергопотребление, долговечность и небольшой размер.

В рассматриваемой работе дважды (CeCl3 и TbCl3 ) и трижды (CeCl3 , TbCl3 и MnCl2) допированные плёнки оксида гафния наносились на субстрат из борного стекла при 300 ˚С методом ультразвукового спрей-пиролиза. Ионы Ce3+ обладают широкой полосой поглощения в ультрафиолетовой области спектра. После облучения Ce3+ коммерчески доступными УФ-диодами происходит их переход в возбуждённое состояние, а затем безызлучательный перенос энергии от Ce3+ к Tb3+ и от Ce3+ к Mn2+ с получением зелёно-жёлтой и жёлто-красной люминесценций соответственно.

В случае дважды допированной плёнки перенос энергии по пути Ce3+ → Tb3+ осуществляется через диполь-квадрупольное взаимодействие, которое выглядит как наиболее вероятный механизм трансфера. Эффективность такого перехода составляет около 81% при возбуждении светом с длиной волны 270 нм. В плёнке оксида гафния, допированной Ce3+, Tb3+ и Mn2+, эффективность энергетического переноса от Ce3+ к Tb3+ и Mn2+ возрастает при увеличении концентрации Mn2+ и достигает 76% для образца с максимальным содержанием марганца.

В результате трижды допированные плёнки генерировали эмиссию холодного белого света при их возбуждении ультрафиолетом с длиной волны 270 нм, что является пиком эмиссионной длины волны коммерческого УФ-диода на основе AlGaN/GaN.

Подготовлено по материалам Journal of Materials Research.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Другие новости науки и техники":

Сколько бактерий летает в вашей комнате?
Учёные посчитали, сколько микробов мы поднимаем с пола в воздух, когда входим в помещение. Тридцать семь миллионов бактерий поднимаются в воздух каждый час, когда кто-то находится в комнате! К такому выводу пришли исследователи из Йельского университета (США), проанализировав состав воздуха в университетской аудитории. Учёные «ловили» частицы биологического материала, рассеянные в однокомнатной ...
  (читать дальше)

Полимер высвобождает лекарства под действием ультразвука
Полимеры с памятью формы (SMP) легко деформируются и сохраняют «временную форму» до тех пор, пока на них не будет оказано какое-либо энергетическое воздействие извне, в результате которого полимер вернётся в изначальные границы. Таким внешним воздействием может быть, например, тепло. Поместив внутрь тела кусочек такого полимера, зафиксированного во «временной форме», учёные получили возможность ...
  (читать дальше)

«Приливные Венеры» могут быть слишком горячи для жизни
Обычно излучение ближайшей звезды считают единственным источником энергии планеты. Однако группа американских учёных опубликовала недавно исследование, в котором заявила, что для землеподобных планет близким по важности источником — и даже роковым — могут стать приливные силы, разогревающие ядро планеты за счёт гравитационного воздействия её звезды. Такие разогреваемые приливными силами планеты он...
  (читать дальше)

Разработан новый прыгающий робот-разведчик
Свежая версия Sand Flea — прыгающего робота-разведчика, разработанного американской компанией Boston Dynamics, — способна прицельно сигануть на высоту третьего этажа, передавая при этом устойчивую видеокартинку на камеру солдата-наблюдателя. Начало работ по Sand Flea, ведущему свою историю от Precision Urban Hopper, относится к 2009 году. Основная идея бота в том, что для эффективного передвижен...
  (читать дальше)

Ископаемые дождевые капли рассказали о древней атмосфере
Есть вещи, которые никогда не меняются. Одна из них, как ни странно, — плотность воздуха. Анализ ископаемых дождевых капель показал, что древность почти не отличалась от нашего сегодня. И тогда непонятно, почему в то время на Земле было тепло, хотя Солнце светило так же ярко, как сейчас. Около 2,7 млрд лет назад извержения вулканов окутали то, что мы сегодня называем Южной Африкой, мягким пепл...
  (читать дальше)

Почему мозг выносит оправдательные приговоры
Учёные выяснили, на какие зоны мозга действуют «смягчающие обстоятельства». При вынесении приговора суду часто приходится учитывать смягчающие обстоятельства. Они могут иметь как объективный, так и субъективный характер: например, муж совершил преднамеренное убийство жены, но лишь для того, чтобы спасти её от медленного и мучительного умирания от болезни. Конечно, бывают и тяжёлые случаи, когда ...
  (читать дальше)

Создан молекулярный шрифт Брайля для идентификации молекул ДНК
Учёные из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Нью-Йоркского университета (оба — США) разработали метод обнаружения различий в последовательностях индивидуальных молекул ДНК посредством наноразмерных картинок самих исследуемых молекул. Применяя метод, названный ими «Прямое молекулярное распознавание», исследователи использовали наночастицы для превращения ДНК молекул в молекулярный шри...
  (читать дальше)

Сначала метан и только потом — углекислый газ
Планета может получить 15-летнюю передышку, если мы переключим наше внимание с углекислого газа на метан — второй по значимости парниковый газ. По сути, именно метан отвечает за то, сколько углекислого газа можно подарить атмосфере. На лондонской конференции Planet Under Pressure («Что ж мы так по-скотски с планетой?») Питер Кокс из Эксетерского университета (Великобритания) подчеркнул, что ко...
  (читать дальше)

Люси была не одинока
Ископаемая нога, обнаруженная в Эфиопии, свидетельствует о том, что доисторические родственники людей, возможно, жили на деревьях на миллион лет дольше, чем считалось. Находка может оказаться первым намёком на отдельную вымершую ветвь человеческой семьи. Она также говорит о том, что, возможно, существовало несколько эволюционных путей адаптации ног к прямохождению. Частично сохранившаяся ступн...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)