Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Å takle den minste teknologien for å gjøre gadgets mindre, raskere og mer effektive

Anonim

University of Cincinnati forskere oppdager hvordan man kan manipulere lys til en dag, bedre se verdens minste ting gjennom en super-linse, samt hvordan å skjule et objekt i vanlig synsfelt.

annonse


Masoud Kaveh-Baghbadorani, doktorgradsstudent ved University of Cincinnati's fysikkprogram, presenterer denne undersøkelsen den 4. mars på American Physical Society Meeting i Denver.

Forskningen fokuserer på spennende kollektive svingninger av metallelektroner kalt plasmoner, og på styring av lys gjennom nanometer-tynne metallfilmer, omtrent tusen ganger tynnere enn et menneskehår. Resultatet kan gi integrerte kretser eller lette en superlinser med syv ganger styrken til et standardmikroskop, og åpne videre forskning på områder som å studere mikroorganismer og virus.

Andre applikasjoner involverer studsende lys rundt et objekt ved å kappe det med en metamaterialefilm. I stedet for objektet som reflekterer lys og dermed forårsaker det å bli sett, kan lysmanipuleringen gjøre den usynlig.

Plasmonics er et fremvoksende felt, men det har sine begrensninger på grunn av tap av energi i metalllagene, som sprer plasmonenergien inn i varme. Kaveh-Baghbadoranis forskning fokuserer på å utvikle hybridmetall / organiske nanotråder som i hovedsak fungerer som en energipumpe for å kompensere for metalltap i plasmonale nanostrukturer.

Denne energipumpen kommer fra eksitonstråling, en elektronisk spenning i halvledernanovene. Kaveh-Baghbadorani forklarer at excitonen fungerer som et hydrogenatom - negative og positive ladninger er bundet sammen. Forskningen undersøker energioverføring fra excitoner i halvledertanor til forskjellige metallmaterialer som brukes til å dekke nanoteknene, samt effekten av tykkelsen på dekning av organiske lag i energioverføring.

Forskerne vil vite hvordan dynamikken i excitons påvirkes av bruk av forskjellige organiske materialer, og hvordan livstids- og energioverføringsprosesser av nanoteknisk exciton er modifisert ved å endre utformingen av nanotråden eller tykkelsen av organiske spacerlag.

Kaveh-Baghbadoranis rådgiver, Hans-Peter Wagner, UC-lektor i fysikk, er en av medforskerne på prosjektet. "For å oppnå vårt mål, er kunnskapen om spennende avslappnings- og energioverføringsprosesser i plasmoniske halvledere nanowire heterostrukturer avgjørende, sier Wagner, hvis laboratorium har en vekstfasilitet som gjør at forskere kan produsere en rekke plasmoniske strukturer. Laboratoriet har også spesielle optiske metoder for å måle excitonavslappingsprosesser på en underpikosekund-tidsskala.

Medforskere på prosjektet inkluderer Wagner; Qiang Gao, forsker, og Chennupati Jagadish, professor i ingeniørfag, Australian National University, hvor halvledermanorene produseres; og Gerd Duscher, professor i ingeniørfag, University of Tennessee.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av University of Cincinnati . Original skrevet av Dawn Fuller. Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.