Перовскітові наноплівки відкривають нові горизонти в технології оптичного зондування

Перевидано Платоном

читають: 0

Перовскітові наноплівки відкривають нові горизонти в технології оптичного зондування

Хуго Рітміко

Наварра, Іспанія (SPX) 10 січня 2024 р

Нещодавня публікація в Opto-Electronic Advances висвітлила нове використання наноплівок перовскіту для генерації резонансів з втратами режиму (LMR), що має значне значення для області оптичного зондування.

Дослідження заглиблюється в унікальні якості перовскіту, матеріалу, який уже відомий своїми видатними оптичними та електричними властивостями. Перовскіт, який раніше використовувався в світлодіодах і сонячних батареях, останнє застосування у створенні пристроїв LMR знаменує інше та творче використання цього універсального матеріалу.

Пристрої LMR працюють як надчутливі детектори, здатні виявляти незначні зміни навколишнього середовища. Ефективність цих пристроїв залежить від правильного вибору матеріалів для тонких плівок, причому перовскіт стає ідеальним вибором завдяки його унікальній здатності генерувати LMR. Ці LMR виникають у певних «приємних точках», де світло та матеріал взаємодіють унікальним чином, і ці точки можна регулювати, змінюючи товщину плівки перовскіту.

Дослідники порівняли механізм зі світлом, що проходить через тост, покритий перовскітом, нанесений на скло або кремній. Шар перовскіту, взаємодіючи зі світлом, генерує LMR, характеристики яких можна змінити шляхом зміни товщини шару перовскіту. Це призводить до різних LMR на різних довжинах світлових хвиль.

Ці пристрої є універсальними за своїми можливостями сприйняття, здатними виявляти вологість, присутність хімічних речовин, зміни температури та навіть зміни тиску. Практичних застосувань дуже багато, починаючи від моніторингу якості повітря в смартфонах і закінчуючи промисловим виявленням витоків і захистом навколишнього середовища.

Що вирізняє це дослідження, так це успішна експериментальна демонстрація цих LMR-пристроїв на основі перовскіту. Пристрої, створені в дослідженні, не тільки продемонстрували теоретичний потенціал перовскіту в генерації LMR, але й показали багатообіцяючі результати, які відповідали теоретичним прогнозам. Це досягнення підкреслює важливість дослідження для вдосконалення технології оптичного зондування.

Автори статті висвітлюють першу в історії експериментальну пропозицію пристроїв LMR з використанням перовскітових покриттів. Це знаменує значний прогрес у оптичному зондуванні, галузі з широким впливом від моніторингу навколишнього середовища до промислових процесів і особистого здоров’я.

Можливість адаптації перовскіту додатково підтверджується створенням пристроїв LMR. Ці пристрої по суті діють як високочутливі рефрактометри, у яких взаємодія світла та перовскітного шару створює оптичні резонанси (LMR). Можливість адаптувати ці резонанси шляхом регулювання товщини шару перовскіту відкриває шлях для розробки різних датчиків та інших оптичних пристроїв, таких як фільтри та модулятори.

Експериментальні результати дослідження, які збігаються з теоретичними прогнозами, підтверджують практичність пристроїв LMR на основі перовскіту. Генерація кількох LMR різної товщини та можливість працювати з полярностями як TM, так і TE представляють значний стрибок у царині оптичного зондування. Інноваційне використання перовскіту у створенні пристроїв LMR представляє свіжу перспективу в цій галузі, демонструючи надзвичайну універсальність матеріалу та потенційний вплив у різних технологічних областях.

Звіт про дослідження:Генерація резонансів з втратами (LMR) з використанням наноплівок перовскіту

Посилання

Державний університет Наварри

Все про сонячну енергію на SolarDaily.com