Інженери з Массачусетського технологічного інституту (США) зуміли створити напівпровідникові діоди в оптоволокні.

При виготовленні оптичного волокна вихідна циліндрична заготовка, зазвичай виконується з діоксиду кремнію, має відносно великий діаметр. Довгу і тонку нитку формують шляхом витягування, попередньо нагрівання використовуваний матеріал.

Вчені давно зацікавилися можливістю вбудовування напівпровідників у волокно, але не могли подолати одне обмеження: полупроводящая матеріали мають занадто високу температуру плавлення, яка не досягається при витягуванні. Автори знайшли рішення проблеми, знизивши точку плавлення компонентів складеного напівпровідника ZnSe (селеніду цинку) за рахунок змішування з оловом і сіркою. У підготовленому полімерному стрижні з поліетілсульфона вони просвердлили невеликі отвори, в які були вставлені дроти з олова і цинку, а потім покрили останні тонким шаром сульфіду селену. Після цього заготівлю «обернули» додатковим шаром полімеру.

У процесі витягування у волокні утворилися нанорозмірні домени ZnSe. Олов'яні дроти забезпечили електричний контакт, і в результаті дослідники отримали розподілені по довжині волокна напівпровідникові діоди.

Підбираючи реагенти, можна створювати таким способом самі різні напівпровідникові домени. «Цей метод відкриває шлях до виробництва багатофункціонального волокна, можливості якого не обмежуватимуться передачею фотонів», – резюмує співробітник Клемсонского університету Джон Баллато (John Ballato).

За матеріалами: IEEE Spectrum

Tweet

Політика без маніпуляцій. Суспільство без брехні