Физики из университета ИТМО (Санкт-Петербург) вместе с коллегами из южнокорейского POSTECH разработали новый тип светоизлучающего элемента. В пресс-службе учреждения рассказали, что для своей разработки ученые объединили двумерный полупроводник, диселенид молибдена MoSe₂, с плазмонной метаповерхностью из золота.
Такая структура в 1 600 раз ярче, чем обычный монослой полупроводника, и отличается максимальной тонкостью и долговечностью. Отмечается, что инновация может лечь в основу дисплеев будущего, в том числе для очков дополненной реальности и ультратонкой электроники.
Золотая метаповерхность состоит из массива щелевых наноантенн, которые усиливают излучение за счет комбинированных оптических резонансов. При лазерном возбуждении элемент с площадью излучения в 800 кв. мкм (примерно 25−30 микрон — как один пиксель телевизора) демонстрирует яркость, недостижимую для других двумерных материалов.
Толщина активного слоя составляет всего 0,7 нм, а всей структуры — около 30 нм. Ученые уверены, что ее можно сделать еще тоньше. В отличие от органических светодиодов, новый материал стабилен к свету и электричеству, а значит практически не подвержен деградации.
Пока готовые экспериментальные образцы мы возбуждали с помощью лазерного излучения, но вскоре хотим добиться излучения, которое активируется электрическим импульсом. Для этого мы работаем над устройством, в котором электрические контакты будут подведены к нашей структуре. Тогда структуру можно будет опробовать на практике в оптоэлектронных устройствах
В будущем исследователи планируют реализовать электрическую активацию элемента и создать гетероструктуры с улучшенными оптическими свойствами.
Ранее в Науке Mail рассказывали, что ученые разработали чернила способные проводить ток.