Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Строение азотной вакансии
Схема расположения нанонитей и центров люминесценции
Зависимость испускаемой мощности от мощности лазерной накачки (измерено разными методами)

Алмазно-нанопроводной источник света

Ключевые слова:  наноструктура, нанотрубки, оптические материалы, углеродный материал

Опубликовал(а):  Чепиков Всеволод Николаевич

11 марта 2010

Постоянные источники света сверхмалой интенсивности, выдающие по фотону за определенный промежуток времени, важны для различных инноваций и, в частности, квантовой криптографии. Разрабатывались такие устройства на флюоресцирующих молекулах, квантовых точках, углеродных нанотрубках, но никакие из них не показывали стабильно высокого выхода фотонов при комнатной температуре. Недавно возникла идея применить в таком качестве люминесцентные центры в алмазных нанотрубках / нитях, поскольку они обеспечивают вдесятеро больший поток фотонов при в десять раз меньших затратах подкачиваемой лазером энергии, чем соответствующие дефекты в объемном образце.

В качестве центров люминесценции можно использовать так называемые азотные вакансии, представляющие из себя замещение одного из атомов углерода в структуре алмаза на азот и полное удаление соседнего к нему. В данном случае предлагается формирование структуры из вертикальных алмазных нанонитей по технологии “сверху вниз”. Электронно-лучевая литография в сочетании с ионным травлением, примененные к поверхности среза (скола) алмаза, позволяют получить на ней упорядоченную структуру гладких нитей высотой 2 мкм и диаметром 200 нм. Люминесцентные центры возникают еще в процессе роста кристалла и уже присутствуют в исходном материале. В силу этого они располагаются внутри нанонитей случайным образом.

Применение столь необычной структуры позволяет не только достичь высокой энергоэффективности устройства, но и обеспечивает излучение фотонов исключительно в вертикальном направлении (нанонити как бы играют роль волновода). А также по-разному происходит испускание фотонов разной поляризации. Что касается времени жизни диполя (т.е. и люминесценции), возникающего в местах этих дефектов для нанонитей (15 нс), то оно находится приблизительно между таковым для объемного образца (12 нс) и для квантовых точек (25 нс).




Комментарии
Лихо!


Судя по всему используются природные алмазы? И для накачки нужно что-то типа УФ лазера?
Коваленко Артём, 11 марта 2010 12:56 
К переводчику - это не азотные вакансии в решетке алмаза, а дефектный ассоциат "вакансия углерода - атом азота в междоузлии". Если была бы вакансия азота (в кристалле нитрида галлия, например), было бы без дефиса "nitrogen vacancy".
Алмазы использовали синтетические.
Накачку проводили 532 нм - лазером.
И это можно будет использовать как источники света...? Ведь люминофоры немного светят...

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Радиолярии
Радиолярии

Крабовый панцирь побеждает грязную нефть
Химики МГУ разработали уникальную люминесцентную методику определения маркеров «грязной нефти» (дибензотиофенов) с использованием селективной сорбции в оптически прозрачных материалах на основе сшитых гелей хитозана.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Броуновское движение скирмионов.Растягиваем графен правильно. Красное вино, кофе и чай помогают создавать материалы для гибкой носимой электроники. Металлическая природа кремния и углерода.

К 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире
Эксперты отметили рост числа научных публикаций отечественных ученых и сообщили, что к 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире по публикационной активности.
27 – 29 ноября в рамках юбилейных мероприятий Химического факультета МГУ и торжественной церемонии закрытия Международного года Периодической таблицы химических элементов эксперты подвели итоги 2019 г.

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.