20:20 2021年12月01日
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俄罗斯列别杰夫物理研究所与莫斯科国立鲍曼技术大学、涅斯梅亚诺夫元素有机化合物研究所、泽林斯基有机化学研究所以及库尔纳科夫普通和无机化学研究所专家在稀土金属镱基础上合成了新材料,可在紫外线辐射或电流影响下以创纪录的效率发射红外光。

这种效果是通过带有萘片段和氟原子的聚光“外衣”实现的。俄罗斯专家已用自己发明的材料制造出有机发光二极管(OLED)原型,OLED目前越来越多地应用于各种电子设备。

相关论文发表在《Dyes and Pigments》杂志上。

镱是一种稀土元素,其化合物在紫外线辐射下会发出近红外光(即光致发光),这使其经常用作激光材料以及通信线路和其他设备光纤材料的活性成分。然而,镱离子(Yb3+)因其结构特点对紫外光的吸收能力较差,所以在其基础上制造的材料效率并不高。

为此,专家提出将镱离子置入由特别挑选的有机分子构成的外壳中,而且在外壳中还加入了萘片段和氟原子。萘片段对紫外线的吸收能力很强,氟原子则充当绝缘体,使转移到镱离子的能量不会散射到周围环境中。

这种材料的光致发光效率为3.2%,高于所有同类物质。实验结果显示,它还能够在电流影响下发光,这极大拓展了其应用可能性,例如用作各类激光电器越来越常使用的OLED的发光层。专家在这种材料基础上制出了设备原型,并进行了试验,获得的OLED测试结果良好。

俄罗斯科学院列别杰夫物理研究所首席研究员、化学博士伊利亚·泰达科夫表示:“我们的新材料的特别之处在于可与现今任何OLED制造技术兼容,例如喷墨印刷或真空喷涂。因此,在其基础上可制造各种红外光电设备,如光子微电路的发射元件、直接整合到半导体芯片的光纤通信红外辐射源以及特殊光纤。”

关键词
俄罗斯, 红外光谱,
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