Исследовательское подразделение корпорации IBM сообщило о важном достижении в области нанотехнологий. Специалистам IBM Research удалось заставить светиться углеродные нанотрубки - чрезвычайно перспективный материал, лежащий в основе многих нанотехнологических разработок во всем мире.
Светоизлучающая нанотрубка имеет диаметр всего 1,4 нм, то есть в 50 тысяч раз тоньше человеческого волоса. Это самое миниатюрное в истории твердотельное светоизлучающее устройство. Его создание стало результатом программы изучения электрических свойств углеродных нанотрубок, проводящейся в IBM в течение нескольких последних лет.
Схему нового излучающего устройства можно увидеть на иллюстрации. По сути, новое излучающее устройство представляет из себя полевой транзистор. Подавая на затвор транзистора низкое напряжение, можно включать и выключать его, управляя свечением.
Нанотрубка размещается на подложке из оксида кремния, под которым находится электрод, управляющий затвором. На одной из сторон нанотрубки расположен исток, а на другой - сток транзистора. Сам транзистор является амбиполярным, то есть на него можно одновременно подавать электронный отрицательный заряд с электрода, подключенного к истоку, и дырочный положительный заряд с электрода, подключенного к стоку транзистора. В середине нанотрубки электроны и дырки нейтрализуют друг друга, генерируя фотоны, то есть излучая свет.
В опытном образце светоизлучающего устройства длина волны излучения составляет 1,5 мкм. Длину волны можно регулировать, варьируя диаметр нанотрубок.
Наиболее перспективной сферой применения новинки является оптоэлектроника, в частности, системы передачи данных по волоконно-оптическим сетям. Впрочем, учитывая общий растущий интерес к углеродным нанотрубкам, у новой разработки IBM могут найтись и другие применения.
Прорыв в нанотехнологиях: светящиеся нанотрубки
Схема работы излучателя света на базе углеродной нанотрубки.
Источник новости: IBM Research