Heidelbergin ja St Andrewsin yliopistojen tutkijat ovat onnistuneet ensimmäistä kertaa osoittamaan valon ja aineen vahvan vuorovaikutuksen puolijohtavassa hiilinanoputkessa. Innovaatio avaa tietä uusille valolähteille, joita voidaan hyödyntää esimerkiksi tietoliikenteessä.
Hiileen perustuvat orgaaniset puolijohteet ovat edullisia ja energiatehokkaita vaihtoehtoja perinteisille epäorgaanisille puolijohteille kuten piille. Näistä materiaaleista koostuvia valodiodeja löytyy nykyään lähinnä vain älypuhelimen näytöistä. Muiden sovellusalueiden komponentit esimerkiksi valotekniikassa, tiedonsiirrossa ja aurinkokennoissa ovat tällä hetkellä vasta prototyyppivaiheessa.
Toistaiseksi ei ole ollut mahdollista tuottaa yhtä tärkeää osa optoelektroniikan orgaanisista materiaaleista – sähköisesti pumpattavaa laseria. Tärkein syy on, että orgaanisilla puolijohteilla on vain rajallinen kapasiteetti varauksen siirrolle.
Professori Jana Zaumseil kertoo, että tutkimukset ovat viime vuosina keskittyneet yhä enemmän laserin tapaisiin valoemissioihin, jotka perustuvat valo-aine kytkentään. Jos fotonit (valo) ja aine saadaan vuorovaikuttamaan riittävästi, ne pariutuvat niin vahvasti, että tuottavat ns. eksitoni-polaritoneja. Nämä ovat näennäishiukkasia, jotka myös emittoivat valoa.
Tietyissä olosuhteissa nämä emissiot voivat saada laservalomaisia ominaisuuksia. Yhdessä riittävän nopean varaussiirron kanssa, eksitoni-polaritonit voivat tuoda sähköisesti pumpatun hiilipohjaisen laserin toteutuksen ulottuvillemme, professori Zaumseil uskoo.
Toisin kuin muut orgaaniset puolijohteet putkimaiset hiilirakenteet kuljettavat sekä positiivisia että negatiivisia varauksia erittäin hyvin. Mahdollisen telealueen laservalon generoinnin lisäksi, eksitoni-polaritoni antaa mahdollisuuden muuttaa hiilinanoputkien emittoiman valon aallonpituutta laajalla lähi-infrapunan alueella.
Kirjoittaja Veijo Hänninen
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
Englantilainen Pickering Interfaces esitteli Electronica-messuilla uuden sukupolven yksipaikkaisen sulautetun PXIe-ohjaimensa mallimerkinnältään 43-920-002. Uutuus on markkinoiden kompaktein ja tehokkain 3U-ohjain PXI Express -alustalle.
