新型优化的光能材料可为未来物联网设备供电

未来物联网所必需的设备可能会由新的光能材料提供动力,与现在的光致发光材料相比,这种材料的动态性更强,亮度也大大提高。

靠近两个称为MoS2的金属硫化物单层之间的间隙的氧分子(红色)。

据昆士兰科技大学(QUT)化学与物理学院和材料科学中心的Ken Ostrikov教授介绍,这种新材料可用于设计最新的电子和光电探测器晶体管器件,应用范围从环境传感到光纤通信系统。

晶体管是微小的电开关,组成计算机芯片,运行LED等照明设备,以及光电检测器,检测不同颜色和强度的光。这些都是物联网中传感和通信设备的要素,是下一代智能设备。

昆士兰大学材料科学中心化学与物理学院教授Ken Ostrikov。

奥斯特里科夫补充道:”我们开发的新材料将使智能设备能够更快速地处理信息,并更好地相互对话、做出决策和采取行动。从太空旅行到医疗保健,从智能城市到我们的家庭,一切都将可能受益于这种材料。”

等离子体或电离气体被用来分离原子薄的半导体层与氧原子,以开发新的半导电材料。

通常情况下,氧气分子很难在层间贴合,所以我们使用了等离子体。等离子体产生的电场给氧分子充电,然后驱使它们挤压在两层之间,将上层抬离下层。

昆士兰大学材料科学中心化学与物理学院教授Ken Ostrikov。

奥斯特里科夫继续说:”当分离时,两个原子层相互之间变得电绝缘,电子可以沿着每个二维层流动,而不会向邻近层丢失电子。”

这一过程导致了新的特性,如强光致发光和光电流,可以用于设备中,使其具有更高的可控性和可实现的电流、光剂量和响应速度,这是目前难以实现的。这种新材料可以使物联网和其他设备更有效、更快速,生产成本也更低。

昆士兰大学材料科学中心化学与物理学院教授Ken Ostrikov。

该联合项目由江南大学客座研究员肖少卿教授和昆士兰大学化学与物理学院及昆士兰大学材料科学中心的Kostya(Ken)Ostrikov教授共同领导。

该研究由江南大学的研究人员和学生组成,肖教授和Ostrikov教授以及来自QUT化学与物理学院和QUT材料科学中心的杜爱军教授共同指导。

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