Исследователи из университета Северной Каролины разработали автономную лабораторию для поиска бессвинцовых светоизлучающих наноматериалов. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Традиционный поиск химических соединений требует многолетних экспериментов из-за большого количества переменных: пропорций, температур и времени реакции. Автоматизированная система POLARIS способна перебирать комбинации и анализировать их без участия человека.
Целью программы стал синтез нанопластинок двойных перовскитов. Эти листовидные кристаллы толщиной в миллиардные доли метра могут поглощать и излучать свет в различных диапазонах. Благодаря этому их можно использовать в фотодетекторах и солнечных батареях.
Лаборатория проводит эксперименты, создавая микроскопические капли, которые служат миниатюрными реакционными сосудами. Оборудование автоматически анализирует оптические свойства полученного образца и передает данные обратно в вычислительную систему.
Алгоритм корректирует переменные для каждого последующего цикла на основе полученной информации. За 12 часов работы установка выполнила 120 экспериментов, определив параметры для создания материалов с наибольшей яркостью фотолюминесценции.
Система не только ускоряет процесс синтеза, но и формирует базу данных о влиянии температуры и состава на свойства кристаллов. Это позволяет применять платформу для изучения других компонентов микроэлектроники и систем хранения энергии.
Ранее Наука Mail рассказывала, что томские химики создают сплав для безопасного хранения водорода.
