فتوسنسور نقطه کوانتومی سازگار با محیط زیست با بالاترین عملکرد جهان بدون نیاز به منبع تغذیه خارجی

(اخبار نانوورکپروفسور جی وونگ یانگ از دپارتمان علوم و مهندسی انرژی در مؤسسه علم و فناوری Daegu Gyeongbuk (DGIST) به یک شاهکار پیشگامانه دست یافته است. آنها با همکاری تیم پروفسور Moon-kee Choi در بخش مهندسی مواد جدید مؤسسه ملی علم و فناوری اولسان و گروه پروفسور Dae-hyeong Kim در گروه مهندسی شیمی و بیومولکولی دانشگاه ملی سئول، پیشرفته ترین سازگار با محیط زیست جهان را توسعه داده اند. نقطه کوانتومی حسگر تصویر. قابل توجه است که این دستگاه بدون هیچ گونه برق خارجی کار می کند و از اثر فتوولتائیک برای اندازه گیری سیگنال نور پایدار استفاده می کند. این نتایج در منتشر شده است ACS نانو (ردیاب‌های نوری بسیار نازک بدون فلزات سنگین کوانتومی بدون فلز مس در سه برای نظارت بر سلامت پوشیدنی). چکیده گرافیکی اثر. (تصویر: DGIST) این نوآوری به ویژه امروز مربوط می شود، زیرا پیری جمعیت و همه گیری COVID-19 نیاز به دستگاه های نظارت بر مراقبت های بهداشتی را تشدید می کند که می توانند به راحتی برای دوره های طولانی پوشیده شوند. سنسورهای سنتی مبتنی بر سیلیکون، که اغلب برای استفاده طولانی مدت خیلی سنگین و سفت تلقی می شوند، به دلیل ناتوانی در حفظ تماس نزدیک با پوست، در گرفتن دقیق سیگنال های بیومتریک تلاش می کنند. در یک پیشرفت علمی قابل توجه، جایزه نوبل شیمی امسال از سه دانشمند به دلیل کار پیشگامانه آنها بر روی نقاط کوانتومی، اجزای سازنده علم نانو، تقدیر کرد. این ذرات نیمه هادی بسیار کوچک، با اندازه گیری نانومتر، دارای خواص نوری و الکتریکی برتر در مقایسه با نیمه هادی های معمولی هستند. این امر جداسازی سریع‌تر الکترون و حفره الکترون را امکان‌پذیر می‌کند و آنها را برای کاربردهای حسگر نوری ایده‌آل می‌کند. با این حال، اکثر فتوسنسورهای نقطه کوانتومی در تحقیقات کنونی، ساختارهای ضخیم و در مقیاس میکرومتری هستند که اغلب حاوی فلزات سنگین سمی مانند سولفید سرب هستند که آنها را برای فناوری پوشیدنی نامناسب می‌کند. تیم تحقیقاتی با مخالفت با فرضیات کلی در مورد عملکرد ضعیف نقاط کوانتومی دوستدار محیط زیست، این حوزه را متحول کرده است. آنها خواص الکتریکی نقاط کوانتومی مس-ایندیوم-سلنید (Cu-In-Se)، عاری از فلزات سنگین را از طریق کنترل دقیق اندازه و ترکیب آنها افزایش دادند. علاوه بر این، آنها یک لایه انتقال بار هیبریدی آلی-غیر آلی خلاقانه را توسعه دادند که برای این نقاط کوانتومی طراحی شده بود، که به یک حسگر نوری سازگار با محیط زیست که عملکرد بهتری از همتایان سمی خود دارد، به پایان رسید. حسگر نور کوانتومی دوستدار محیط زیست این تیم با لایه جذب نقاط کوانتومی فقط حدود 40 نانومتر عملکردی استثنایی از خود نشان می دهد. همچنین قابلیت های قابل توجه تشخیص نور را بدون نیاز به منبع انرژی خارجی نشان می دهد، که آن را برای کاربردهای حسگر نوری پوشیدنی بسیار مناسب می کند. محققان این فناوری را با ایجاد یک حسگر پالس پوشیدنی گسترش دادند. این حسگر حسگر نور را با یک منبع نور بر روی یک بستر پلیمری انعطاف پذیر ترکیب می کند و عملکرد پایدار را حتی در انحنای قابل توجه و در حین فعالیت های فیزیکی مختلف مانند راه رفتن و دویدن تضمین می کند. پروفسور جی وونگ یانگ، پروفسور DGIST در نظرات خود، موفقیت در توسعه یک حسگر نقطه کوانتومی سازگار با محیط زیست با کارایی بالا را از طریق کنترل ساختاری استراتژیک و بهینه سازی لایه ها برجسته کرد. در همین حال، پروفسور Moon-kee Choi از UNIST، برنامه‌های متنوعی را برای این فناوری متصور شد، از دوربین‌های لیدار و مادون قرمز تا نسل بعدی سیستم‌های نظارت بهداشتی پوشیدنی، به لطف طراحی فوق‌العاده نازک، بسیار انعطاف‌پذیر و استقلال از منابع انرژی خارجی.

• محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. به خودت قدرت بده دسترسی به اینجا.
• PlatoAiStream. هوش وب 3 دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
• PlatoESG. کربن ، CleanTech، انرژی، محیط، خورشیدی، مدیریت پسماند دسترسی به اینجا.
• PlatoHealth. هوش بیوتکنولوژی و آزمایشات بالینی. دسترسی به اینجا.
• منبع: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=64218.php