Создан материал с рекордной фосфоресценцией

Этот логотип университета отпечатан краской с добавкой нового состава (фото Zhengwei Pan/UGA).

Всего через минуту пребывания на солнце новый состав целых две недели довольно ощутимо светится в ближнем инфракрасном диапазоне.

Фосфоресцентные материалы, выдающие видимое излучение после «накачки» светом, широко распространены. Но сделать аналогичный состав для инфракрасного излучения, способный при этом по-настоящему долго отдавать запасённую энергию, до сих пор не удавалось.

Прорыв совершили исследователи из университета Джорджии (UGA). Они построили материал на основе трёхвалентного иона хрома (он отвечает собственно за излучение), который внедрили в матрицу из галлогерманата цинка (Zn3Ga2Ge2O10).

Последняя создаёт своего рода ловушку для энергии, накапливает её в большом количестве и потом медленно отдаёт хрому, поясняет PhysOrg.com.

Именно благодаря такому сочетанию веществ новый фосфоресцирующий люминофор через минуту на ярком свету выдаёт поток с длинами волн от 650 до 1000 нанометров более чем 360 часов кряду.

К такому удивительному показателю исследователи пришли после долгого перебора пропорций ингредиентов и режимов их спекания. Первые образцы фосфоресцирующей в тепловом диапазоне керамики из Джорджии выдавали свет лишь несколько минут.

Авторы разработки — Чжэнвэй Пань (Zhengwei Pan) и Фэн Лю (Feng Liu) — демонстрируют керамические диски, созданные из нового материала. Этот снимок сделан в полной темноте прибором ночного видения с экспозицией в три секунды. Без ИК-очков тут ничего разглядеть не удалось бы (фото Zhengwei Pan/UGA).

Создатели люминофора полагают, что его выдающиеся параметры пригодятся в медицинской диагностике. Светящиеся в ИК-спектре частицы можно было бы соединить с частицами, закрепляющимися на раковых клетках.

Кроме того, поскольку новый состав хорошо поглощает фотоны, на его основе можно попробовать создать необычную солнечную батарею.

Наконец, в военной и полицейской сфере такие невидимые глазу светлячки могли бы тоже пригодиться как секретные метки, указатели или опознавательные знаки, наносимые на стены в помещениях и на разные объекты.

Такие знаки могли бы впитывать энергию, когда присутствует свет (а работают они и от люминесцентных ламп, не только от прямого солнца). А при отключении света в здании или на улице ночью они были бы видны только тем, у кого есть приборы ночного видения.

(Детали работы можно найти в статье в Nature Materials.)



Никелевая микрорешётка поставила рекорд лёгкости

18 ноября 2011

Физики заставили полимеры самостоятельно складываться на свету

11 ноября 2011

Новозеландцы зажгли рекордную электрическую дугу

9 ноября 2011

Учёные представили держащую человека сухую липучку

7 ноября 2011

Установлен мировой рекорд в трёхмерной визуализации пористых материалов

7 ноября 2011
  • Дмитрий Степанов  21 ноября, 20:14
    жаль не в видимом. А то орел быстро гаснет((
    ОтветитьНравится
  • Дмитрий Попов  21 ноября, 23:22
    ну, пока разве что военным для ложных тепловизорных целей пригодится...
    ОтветитьНравится
  • Антон Брандт  22 ноября, 01:59
    Думаю в шоубизнесе и дизайнерских вытребеньках будет очень популярно.
    Вспомните светящихся собачек и кошечек.

    Думаю смотреться будет феерично татуировка-картинка нанесенная этой краской, где-нибудь в ночном клубе, или ана рок концерте.

    Излучатель ультрафиолета прикрутить не сложно и смывать ничего не надо по окончании.
    Да и думаю 2 недели ждать пока светиться перестанет тоже не надо.
    С отмершими клетками эпителия пропадет.

    ОтветитьНравится
  • Евгений Храмцов  22 ноября, 12:13
    //Излучатель ультрафиолета прикрутить не сложно
    Тут ИК диапазон, а не УФ
    ОтветитьНравится
  • Врэж Багратуни  22 ноября, 05:29
    Замечательное открытие.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Асташкин  22 ноября, 06:43
    -- Это не открытие , это инжениринг.. Да, ночные приборы сейчас покупаются как очки в магазине..
    ОтветитьНравится
  • Валентин Имайкин  22 ноября, 10:12
    Подозреваю, что это свечение легко можно будет уловить камерами видеорегистраторов и даже сотовых телефонов.
    ОтветитьНравится
  • Владимир Королёв  22 ноября, 14:01
    номера будут такой краской рисовать, чтоб в темноте регистрировать
    ОтветитьНравится
  • Ваня Крейцер  22 ноября, 22:32
    Можно теперь сделать пульт для телевизора без транзисторов и прочей электроники. Пятнышко светящееся сделать, а потом просто перекрывая его добиваться нужной последовательности сигналов.
    Правда, может мощности не хватить. Но если пятнышко сделать побольше и навесить ИФ-оптику...
    ОтветитьНравится
  • Павел Капитанов  22 ноября, 22:34
    Руками перекрывать? Скорее частоты не хватит.
    ОтветитьНравится
  • Poмaн Coлжeницын  22 ноября, 23:02
    В 50-х были механические пульты с ультразвуковыми камертончиками под кнопками.
    ОтветитьНравится
  • Ваня Крейцер  22 ноября, 23:17
    > Руками перекрывать?
    Нет конечно. Надо собрать механический прерыватор, скажем в виде диска с прорезями. Выбрал диск соответствющий программе. Одел его на вал, крутанул ручку, диск покрутился, сигнал передался.
    ОтветитьНравится
  • Павел Капитанов  23 ноября, 09:45
    А теперь давайте подумаем, что проще: намутить механический прерыватор, с прорезями, валами, подшипниками, и прочей галиматьей, или одна единственная микросхема с обвязкой в виде пары чип-резисторов и конденсаторов, и одного ИК диода, и все это собранное на платке размером 3х5 см.
    ОтветитьНравится
  • Ваня Крейцер  25 ноября, 00:44
    А я и думать не буду.
    Что проще, распаять avr-ку, или собрать дифференциальную машину Бебиджа из конструктора Lego? По-моему этот вопрос несёт в себе ровно столько же смысла, сколько и ваш.
    ОтветитьНравится
  • Николай Меньшиков  23 ноября, 09:30
    Знать бы какая светоотдача у этого люминофора. Возможно на основе его можно было сделать высокоэффективные ИК прожектора для систем видеонаблюдения. В этой области не паханное поле.
    ОтветитьНравится