Rydyn ni'n dangos “Nanomaterials Uwch a Dyfeisiau Optoelectroneg” Prifysgol ITMO i labordy

Rydym eisoes wedi cynnal cyfres gyfan o wibdeithiau tynnu lluniau bach ar Habré. Wedi dangos ein labordy o ddeunyddiau cwantwm, yn edrych ar breichiau a llawdrinwyr mecanyddol yn y labordy roboteg ac edrych ar ein thematig Cydweithio DIY (Fablab).

Heddiw, byddwn yn dweud wrthych beth (a beth) y mae un o'n labordai yn y Ganolfan Wyddonol Ryngwladol ar gyfer Deunyddiau Gweithredol a Dyfeisiau Optoelectroneg yn gweithio arno.

Rydyn ni'n dangos “Nanomaterials Uwch a Dyfeisiau Optoelectroneg” Prifysgol ITMO i labordy
Yn y llun: diffractometer pelydr-X DRON-8

Beth maen nhw'n ei wneud yma?

Agorwyd y labordy “Nanomaterials Uwch a Dyfeisiau Optoelectroneg” ar sail y Ganolfan Wyddonol Ryngwladol, sy'n delio â ymchwil deunyddiau newydd, gan gynnwys lled-ddargludyddion, metelau, ocsidau mewn cyflwr nanostrwythuredig, at ddiben eu defnyddio mewn dyfeisiau a dyfeisiau optoelectroneg.

Myfyrwyr, myfyrwyr graddedig a staff labordy astudio priodweddau nanostrwythurau a chreu dyfeisiau lled-ddargludyddion newydd ar gyfer micro- ac optoelectroneg. Defnyddir y datblygiadau ym maes goleuadau LED ynni-effeithlon a bydd galw amdanynt yn y dyfodol agos mewn electroneg foltedd uchel ar gyfer gridiau smart (grid smart).

Yng nghymuned y myfyrwyr, gelwir y safle ymchwil ar Lomonosov Street, adeilad 9 yn “Labordy Romanov", gan fod y Labordy a'r Ganolfan yn cael eu harwain gan - A. E. Romanov, Doethur yn y Gwyddorau Ffisegol a Mathemategol, athro blaenllaw a deon y Gyfadran Ffotoneg Laser ac Optoelectroneg ym Mhrifysgol ITMO, awdur mwy na thri chant o gyhoeddiadau gwyddonol ac enillydd llawer o grantiau a gwobrau gwyddonol rhyngwladol.

Offer

Mae gan y labordy diffractometer pelydr-X DRON-8 gan y cwmni Rwsiaidd Burevestnik (uchod ar KDPV). Dyma un o'r prif offerynnau ar gyfer dadansoddi deunyddiau.

Mae'n helpu i nodweddu ansawdd y crisialau a'r heterostrwythurau canlyniadol trwy fesur sbectra diffreithiant pelydr-X. Ar gyfer triniaeth thermol o strwythurau lled-ddargludyddion ffilm denau sy'n cael eu datblygu, rydym yn defnyddio'r gosodiad domestig hwn.

Rydyn ni'n dangos “Nanomaterials Uwch a Dyfeisiau Optoelectroneg” Prifysgol ITMO i labordy

Rydym yn defnyddio systemau graddfa beilot o'r radd flaenaf i nodweddu, addasu a didoli LEDs. Gadewch i ni siarad am yr un cyntaf (yn y llun isod ar yr ochr chwith).

Rydyn ni'n dangos “Nanomaterials Uwch a Dyfeisiau Optoelectroneg” Prifysgol ITMO i labordy

Mae hwn yn ddosbarthwr manwl gywir Asymtek S-820. Mae'n system awtomataidd ar gyfer dosbarthu hylifau gludiog. Mae dosbarthwr o'r fath yn anhepgor ar gyfer cymhwyso deunydd ffosffor yn gywir i sglodyn LED er mwyn cyflawni'r lliw glow a ddymunir.

I ddechrau (yn ddiofyn), mae'r LEDau gwyn yr ydym yn gyfarwydd â nhw yn seiliedig ar sglodion sy'n allyrru yn yr ystod las o'r sbectrwm gweladwy o ymbelydredd electromagnetig.

Rydyn ni'n dangos “Nanomaterials Uwch a Dyfeisiau Optoelectroneg” Prifysgol ITMO i labordy

Mae'r ddyfais hon (yn y llun cyffredinol yn y canol) yn mesur nodweddion foltedd a sbectrol sglodion LED ac yn storio'r data mesuredig ar gyfer nifer fawr o sglodion mewn cof cyfrifiadurol. Mae ei angen i wirio paramedrau trydanol ac optegol samplau gweithgynhyrchu. Dyma sut olwg sydd ar y gosodiad os byddwch chi'n agor y drysau glas:

Rydyn ni'n dangos “Nanomaterials Uwch a Dyfeisiau Optoelectroneg” Prifysgol ITMO i labordy

Mae'r drydedd ddyfais yn y llun cyffredinol yn system ar gyfer didoli a pharatoi LEDs ar gyfer gosod dilynol. Yn seiliedig ar y nodweddion mesuredig, mae hi'n llunio pasbort ar gyfer y LED. Yna mae'r didolwr yn ei aseinio i un o 256 categori yn dibynnu ar ansawdd y ddyfais lled-ddargludyddion (categori 1 yw LEDs nad ydynt yn tywynnu, categori 256 yw'r rhai sy'n tywynnu fwyaf mewn ystod sbectrol benodol).

Rydyn ni'n dangos “Nanomaterials Uwch a Dyfeisiau Optoelectroneg” Prifysgol ITMO i labordy

Yn ein Canolfan Ymchwil Ryngwladol rydym hefyd yn gweithio ar dwf deunyddiau lled-ddargludyddion a heterostrwythurau. Mae heterostructures yn cael eu tyfu gan ddefnyddio epitaxy pelydr moleciwlaidd ar osodiad RIBER MBE 49 yn y cwmni partner Connector-Optics.

I gael crisialau sengl ocsid (sef lled-ddargludyddion bwlch eang) o'r toddi, rydym yn defnyddio gosodiad twf amlswyddogaethol a gynhyrchir yn y cartref NIKA-3. Efallai y bydd lled-ddargludyddion bwlch eang yn cael eu defnyddio mewn rasys cyfnewid pŵer yn y dyfodol, laserau VCSEL fertigol effeithlonrwydd uchel, synwyryddion uwchfioled, ac ati.

Prosiectau

Ar safleoedd y Ganolfan Wyddonol Ryngwladol, mae ein labordy yn cynnal amrywiaeth o ymchwil sylfaenol a chymhwysol.

Er enghraifft, ynghyd ag ymchwilwyr o Brifysgol Dechnegol Hedfan Talaith Ufa, rydym ni rydym yn datblygu dargludyddion metel newydd gyda mwy o ddargludedd a chryfder uchel. Er mwyn eu creu, defnyddir dulliau o ddadffurfiad plastig dwys. Mae strwythur mân yr aloi yn destun triniaeth wres, sy'n ailddosbarthu crynodiad atomau amhuredd yn y deunydd. O ganlyniad, mae paramedrau dargludedd a nodweddion cryfder y deunydd yn cael eu gwella.

Mae staff y labordy hefyd yn datblygu technolegau ar gyfer gweithgynhyrchu trosglwyddyddion optoelectroneg yn seiliedig ar gylchedau integredig ffotonig. Bydd trosglwyddyddion o'r fath yn cael eu cymhwyso yn y diwydiant i greu systemau trosglwyddo/derbyn gwybodaeth perfformiad uchel. Heddiw, mae set o gyfarwyddiadau eisoes wedi'u paratoi ar gyfer cynhyrchu prototeipiau o ffynonellau ymbelydredd a ffotosynwyryddion. Mae dogfennau dylunio ar gyfer eu profi hefyd wedi'u paratoi.

Prosiect labordy pwysig ymroddedig creu deunyddiau lled-ddargludyddion bwlch eang a nanostrwythurau â dwysedd diffyg isel. Yn y dyfodol, gan ddefnyddio'r deunyddiau sy'n cael eu datblygu, byddwn yn gallu cynhyrchu dyfeisiau lled-ddargludyddion arbed ynni nad oes ganddynt analogau ar y farchnad eto.

Mae ein harbenigwyr eisoes wedi wedi datblygu LEDs, a all ddisodli lampau uwchfioled anniogel sy'n seiliedig ar mercwri. Mae gwerth y dyfeisiau a weithgynhyrchir yn gorwedd yn y ffaith bod pŵer ein cydosodiadau LED uwchfioled sawl gwaith yn uwch na phŵer LEDs unigol - 25 W yn erbyn 3 W. Yn y dyfodol, bydd y dechnoleg yn dod o hyd i gais mewn gofal iechyd, trin dŵr a meysydd eraill lle defnyddir ymbelydredd uwchfioled.

Grŵp o wyddonwyr o'n Canolfan Wyddonol Ryngwladol yn ystyriedy bydd dyfeisiau optoelectroneg yn y dyfodol yn defnyddio priodweddau rhyfeddol gwrthrychau maint nano - dotiau cwantwm, sydd â pharamedrau optegol arbennig. Yn eu plith - goleuder neu llewyrch anthermol gwrthrych, a ddefnyddir mewn setiau teledu, ffonau clyfar a theclynnau eraill ag arddangosiadau.

Rydym eisoes rydym yn ei wneud creu dyfeisiau optoelectroneg tebyg o genhedlaeth newydd. Ond cyn i'r teclynnau gyrraedd y farchnad, mae'n rhaid i ni weithio allan y technolegau ar gyfer cynhyrchu deunyddiau a chadarnhau diogelwch y deunyddiau canlyniadol i ddefnyddwyr.

Teithiau lluniau eraill o'n labordai:

Ffynhonnell: hab.com

Ychwanegu sylw