Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Przełom w budowie ultrafioletowych laserów

Recommended Posts

Zespół z University of California, Riverside stworzył półprzewodnikową technologię, która może pozwolić na budowę niezwykle wszechstronnego lasera ultrafioletowego, przydatnego zarówno do zabijania wirusów jak i zwiększania pojemności DVD.

Lasery ultrafioletowe są szeroko stosowane w przechowywaniu danych czy biologii, jednak są to urządzenia duże, kosztowne i wymagające użycia dużych ilości energii. Obecne lasery ultrafioletowe bazują na azotku galu. Profesor Jianlin Liu i jego współpracownicy dokonali przełomu tworząc falowód lasera z tlenku cynku, co pozwala na produkcję mniejszych i tańszych laserów, które będą charakteryzowały się większą energią promienia i mniejszymi długościami fali.

Dotychczas tlenek cynku nie nadawał się do budowy laserów, gdyż brakowało mu typu p. Liu rozwiązał ten problem domieszkując go antymonem tworząc półprzewodnik typu p. Nanokable tlenku cynku typu p połączono z tlenkiem cynku typu n tworząc diodę p-n.

Przyłożenie napięcia wywołało emisję światła laserowego z końcówek nanokabli.

„Od dziesięciu lat naukowcy zajmujący się tlenkiem cynku próbowali osiągnąć taki wynik. Nasze badania prawdopodobnie popchną naprzód całą technologię".

Odkrycie uczonych z Kalifornii pozwoli na stworzenie laserów odczytujących i zapisujących znacznie gęściej zapisane dane, gdyż długość fali światła ultrafioletowego jest znacznie mniejsza niż wykorzystywanego obecnie światła czerwonego. W biologii i medycynie ultrafioletowy laser może penetrować wnętrze żywych komórek, zmieniać ich funkcje, służyć do dezynfekcji wody pitnej. W fotonice pojawią się dzięki niemu urządzenia przetwarzające i przesyłające dane znacznie szybciej niż ma to miejsce obecnie.

Profesor Liu zauważa, że potrzebne są dalsze prace nad zwiększeniem stabilności półprzewodnika typu p z tlenku cynku.

Share this post


Link to post
Share on other sites

"odczytujących i zapisujących znacznie gęściej zapisane dane"

chyba powinno być

"odczytujących i zapisujących dane znacznie gęściej".

Poza tym fajny artykuł, przydało by się więcej takich, a mniej tych o polityce googla i microsoftu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Związki występujące w opakowaniach mogą upośledzać wchłanianie w przewodzie pokarmowym.
      Odkryliśmy, że nanocząstki tlenku cynku (ZnO) w dawkach odpowiadających temu, co normalnie zjadamy z posiłkiem lub w ciągu dnia, mogą zmieniać sposób, w jaki jelita wchłaniają składniki odżywcze albo oddziaływać na ekspresję genów [...] - opowiada prof. Gretchen Mahler z Binghamton University.
      Mahler wyjaśnia, że ze względu na właściwości przeciwbakteryjne ZnO jest wykorzystywany w wyściółce puszek.
      W ramach studium Amerykanie sprawdzali za pomocą spektrometrii mas, jak dużo cząstek dostaje się do puszkowanego tuńczyka, kukurydzy, szparagów i kurczaka. Okazało się, że pokarm zawiera 100-krotność dozwolonej dziennej dawki cynku. Mając to na uwadze, zespół zajął się wpływem nanocząstek na układ pokarmowy.
      Inni naukowcy patrzyli wcześniej na wpływ nanocząstek na komórki jelita, ale zwykle wybierali naprawdę wysokie dawki i szukali oznak oczywistej toksyczności, np. śmierci komórkowej. My skupiliśmy się na czymś bardziej subtelnym, a mianowicie na działaniu komórek i analizowaliśmy dawki nanocząstek bliższe temu, z czym się naprawdę stykamy.
      Okazuje się nanocząstki mają tendencję do osiadania na komórkach układu pokarmowego. Powodują remodelowanie bądź utratę mikrokosmków, które zwiększają powierzchnię odpowiadającą za wchłanianie. W dużych dawkach niektóre nanocząstki uruchamiają sygnalizację prozapalną. Zjawisko to może zaś zwiększyć przepuszczalność modelu jelit [...].
      Ponieważ badania prowadzono w laboratorium na hodowlach komórkowych, trudno określić, jaki może być długoterminowy wpływ spożycia nanocząstek na ludzkie zdrowie. Mogę tylko powiedzieć, że nasz model pokazuje, że nanocząstki mają swoje oddziaływania w modelu in vitro i że zrozumienie ich wpływu na funkcje przewodu pokarmowego to ważna dziedzina badania bezpieczeństwa konsumenckiego.
      Podczas dalszych badań na kurach uzyskano podobne wyniki jak na hodowlach. Okazało się także, że nanocząstki oddziałują na mikrobiom.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      TSMC zamierza ponoć wybudować kolejną gigantyczną fabrykę półprzewodników. Zakład Fab 16 ma kosztować 10 miliardów dolarów, a prace nad nim rozpoczną się w 2014 roku. Fabryka podwoi możliwości produkcyjne TSMC. Jej budowa zostanie podzielona na pięć etapów i potrwa wiele lat. Nie wiadomo, kiedy Fab 16 osiągnie pełną moc produkcyjną - TSMC nie chce komentować nieoficjalnych doniesień - jednak dzięki niej w TSMC ma powstawać miesięcznie około 600 tysięcy 300-milimetrowych plastrów krzemowych.
      Fab 16 nie tylko będzie miała takie zdolności produkcyjne jak w sumie wszystkie pozostałe zakłady TSMC, ale będzie też prawdopodobnie najdroższą fabryką półprzewodników na świecie.
      Można również przypuszczać, że nowa fabryka zostanie przygotowana do pracy z 450-milimetrowymi plastrami.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po pięciu latach badań laboratorium kierowane przez Zhong Lin Wanga z Georgia Technology Institute, poinformowało o stworzeniu nanogeneratorów zdolnych do zasilania konwencjonalnych urządzeń elektronicznych.
      Nanogeneratory Wanga zbudowane są z materiałów piezoelektrycznych, takich jak tlenek cynku. Pod wpływem ruchu uginają się one i prostują, generując energię elektryczną. Zespół Wanga stworzył nanogeneratory zdolne do wytworzenia energii o napięciu trzech woltów i natężeniu 300 nanoamperów. To wystarczy do zasilenia niewielkich wyświetlaczy ciekłokrystalizcnych, LED-ów czy diod laserowych. Jeśli uda nam się utrzymać obecne tempo udoskonalania naszego produktu, to będziemy w stanie wbudowywać go w urządzenia medyczne, elektronikę osobistą czy urządzenia do monitorowania środowiska - mówi Wang.
      Pierwsze wersje nanogeneratorów z tlenku cynku zakładały hodowanie nanoprzewodów na sztywnym podłożu i dołączanie do nich metalowych elektrod. Najnowsze nanogeneratory wykorzystują polimery i są znacznie łatwiejsze w produkcji.
      Naukowcy z Georgia Technology Institute (Gatech) najpierw hodują nanoprzewody na substracie, a następnie odcinają je od niego i umieszczają w roztworze alkoholu. Całość podlega wysuszeniu na cienkiej metalowej elektrodzie i cienkim kawałku elastycznego polimeru. Po wysuszeniu pierwszej warstwy, jest na niej układana kolejna i jeszcze następna. Proces jest łatwo skalowalny i pozwala na produkcję wydajnych nanogeneratorów. Takie urządzenie o wymiarach 1,5x2 centymetry jest już w stanie zasilić wyświetlacz kalkulatora. Wang mówi, że w najbliższym czasie zaprezentuje nanogeneratory zdolne do zasilania urządzeń monitorujących środowisko pod kątem obecności toksycznych gazów i wysyłających ostrzeżenie. Taki system mógłby zawierać niewielkie kondensatory, gromadzące energię po to, by w miarę potrzeby wysłać silny sygnał ostrzegawczy.
      Grupa Wanga czyni tak szybkie postępy, że nanogeneratory zdolne do zasilania nowoczesnych odtwarzaczy MP3 czy rozruszników serca powinny powstać w ciągu 3-5 lat. Wystarczy bowiem przypomnieć, że obecne pokolenie nanogeneratorów jest 100-krotnie bardziej wydajne niż to sprzed roku.
      W przyszłości postęp będzie zapewne równie szybki, gdyż grupa Wanga opracowała metodę prostszej produkcji nanowłókien tworzonych na bazie cyrkonu i tytanianu ołowiu. Nanowłókna takie są trudne w produkcji, gdyż do wzrostu wymagają temperatury 650 stopni Celsjusza. Opracowana na Gatech metoda dekompozycji hydrotermalnej pozwala na obniżenie tej temperatury do 230 stopni.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Technologia baterii słonecznych rozwija się skokami. Najpierw były wytwarzane z krzemu w procesie wzorowanym na elektronice użytkowej. Później zaczęto stosować cienkie krzemowe błony, lepiej dostosowane do wychwytywania promieni słonecznych. Jeszcze później pojawiły się różne kierunki rozwoju, jedne skoncentrowane na maksymalnym zwiększeniu efektywności - zwykle jednak drogie, inne zaś na jak największym obniżeniu kosztu produkcji. Ram Mehra z indyjskiego Sharda University zaproponował tanią technologię zwiększenia efektywności ogniw słonecznych z wykorzystaniem powszechnie dostępnych barwników.
      Wspólnie ze współpracownikami z University of Delhi, Ram Mehra pracował nad zwiększeniem efektywności tanich baterii słonecznych opartych na tlenku cynku. Pomysł indyjskich uczonych opiera się na wykorzystaniu substancji używanych powszechnie na przykład w barwieniu żywności lub w medycynie. Aplikacja barwników na ogniwa słoneczne nie odbiega od procesu farbowania materiału w domowej pralce i nie wymaga żadnych kosztownych urządzeń. Zespół badawczy testował różne mieszanki pigmentów. Jedna z najlepszych receptur opiera się na zielonym barwniku spożywczym E143 (nazywanym też Fast Green FCF), używanym do barwienia żywności w puszkach, zmieszanym z 4,5,6,7-tetrachloro-2',4',5',7'-tetrajodofluoresceiną (inaczej Rose Bengal), różowym barwniku używanym w medycynie. Potraktowane taką miksturą ogniwa słoneczne działają o 8% efektywniej. Ze względu na prostotę i znikomą cenę technologii, każdy może szukać mieszanek jeszcze skuteczniejszych, lub dopasowanych do konkretnych zastosowań.
      Praca Rama Mehry na ten temat została opublikowana w periodyku Journal of Renewable and Sustainable Energy, publikowanym przez American Institute of Physics (Amerykański Instytut Fizyki).
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Od powstania Globalfoundries minął rok, a firma już doprowadziła do zmian na rynku. Klientem Globalfoundries został właśnie Qualcomm,największy na świecie producent półprzewodników, który nie posada własnych fabryk. Dzięki temu prawdopodobnie stała się ona drugim graczem, a przy tym tempie rozwoju może zagrozić wieloletniemu liderowi - TSMC.
      Globalfoundries powstało z marcu 2009 roku dzięki wyłączeniu z AMD wydziałów zajmujących się produkcją i dofinansowaniu ich przez pochodzącą z Abu Zabi firmę Advanced Technology Investment co. (ATIC). Już w lipcu Globalfoundries rozpoczęło budowę nowej fabryki i ogłosiło zdobycie pierwszego, poza AMD, dużego klienta. Została nim firma STMicroelectronics.
      W październiku 2009 klientem GF została firma ARM, a w styczniu bieżącego roku zakończył się proces przejmowania przez Globalfoundries singapurskiego producenta Chartered Semiconductor. Teraz portfolio koncernu wzbogaciło się o Qualcomm.
      Ze niemal stuprocentową pewnością można stwierdzić, że Globalfoundries jest drugim graczem na rynku. We wrześniu ubiegłego roku, a zatem jeszcze przed umową z ARM-em i Qualcommem połączone siły GF i Chartered posiadały 14,6% rynku półprzewodników na zlecenie. Niewiele więcej, bo 15,2% należało do UMC, a rynkowy lider - TSMC - mógł pochwalić się udziałami rzędu 48,6%.
×
×
  • Create New...