Лента новостей

00:46
Инаугурационная речь 45-го Президента США Дональда Трампа
00:44
Страх и ненависть в Давосе. Чего боится глобальная элита?
00:26
Сорос испугался будущего с Трампом
00:24
Это вам не «кровавый Янукович». «Русские» силовики Авакова растоптали стадо активистов в центре Киева
00:22
Инаугурация 45-го президента США Дональда Трампа
00:21
Киев приравнял активистов Майдана к участникам боевых действий
00:20
Порошенко в своем Twitter поздравил Трампа с инаугурацией
00:19
Шойгу доложили о начале строительства первого самолета Ту-160М2
00:14
Во Львове активисты изгоняли мусор пением гимна Украины и криками «Ганьба!»
00:13
Президент USR поблагодарил жителей мира
00:12
Украинские власти и британская модель экспорта демократии
00:02
Украинские инженеры попытались сделать аналог «Искандера»
17:06
Песков «как гражданин» выразил надежду на участие Путина в выборах в 2018 году
17:06
Ще не вмерла Украина, или Как пожарных собирают среди волонтёров
17:05
Надвигающийся трампец и ужаснувшиеся мыши
17:04
Обама адресовал свой последний звонок Меркель
17:04
Головной офис «Рошен» подтвердил закрытие фабрики в Липецке
17:03
Прощай Обама...
16:50
Строительство трассы «Таврида» к Керченскому мосту начнется в феврале
16:50
СК РФ начал доследственную проверку в отношении Шендеровича
16:48
Пожалейте Украину: который век над ней издевается Россия
16:47
Россия сегодня разрабатывает многоразовую ракету
16:46
Лукашенко потребовал от правительства найти замену российской нефти
16:44
Марин Ле Пен бросила вызов ЕС
12:42
2020: Литва без штанов, но с автоматом
10:42
Воскресить «большую восьмерку» не удастся никому
10:41
Балога высмеял кадрового дипломата Порошенко: После китайцев молить о помощи останется только марсиан
10:37
Российские порты вышли на рекорд
10:37
Украинская методичка для американского майдана
10:34
Возрождение легенды: зачем Россия воссоздала 150-ю Идрицко-Берлинскую дивизию
10:34
Давос-2017 как символ завершения эпохи глобализации
10:33
Майкл Мур и Роберт Де Ниро возглавили митинг против Трампа в Нью-Йорке
10:32
У разбитой бензоколонки
10:30
Тем временем: Третью годовщину начала столкновений на Грушевского майданщики отметили дракой с полицией
10:30
имошенко, Билозир, Бляхер, Ковальчук и Левочкин поехали поклониться Трампу
10:29
Чубайс рассказал об ужасе в Давосе из-за избрания Трампа
09:16
Берлин должен показать Трампу характер
09:13
Экипажи кораблей Тихоокеанского флота готовятся к выходам в море
09:08
Русские хотят быть скандинавами
09:04
Новый Шёлковый путь буксует на Транссибе
09:02
Что если за скандалом с прослушками стояли россияне?
08:54
Порошенко собрался к Трампу «за большим удовольствием»
08:51
Россия уже побеждает
08:48
Украинскую оборонку поразил «Гром»
08:46
Мы никогда не были Северной Америкой
Все новости

Архив публикаций

«    Январь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 
» » Ученые превратили углеродные нанотрубки в крошечные электронно-лучевые трубки

Ученые превратили углеродные нанотрубки в крошечные электронно-лучевые трубки

Нанотрубочный источник света

Исследователи из университета Тохоку (Tohoku University), Япония, разработали новый плоский источник света, который может стать основой нового поколения ярких, дешевых и более экономичных осветительных приборов, способных конкурировать по всем показателям со светодиодными источниками света. Основу этого источника света составляет множество углеродных нанотрубок, имеющих высокий показатель электрической проводимости, превращенные в аналог крошечных электронно-лучевых трубок. Благодаря использованию столь необычного подхода новый источник света отличается крайне высокой производительностью и потребляет в среднем в 100 раз меньше энергии, нежели светодиодные источники сопоставимой мощности.

Всем известно, что светодиоды отличаются от других источников света своим высоким коэффициентом полезного действия. Однако, только часть фотонов, вырабатываемых полупроводниковым кристаллом, излучается во внешнее пространство и используется для его освещения. Это, в свою очередь, предполагает, что технологии светодиодов имеют немалый потенциал для дальнейшего совершенствования. Однако, альтернативный подход к проблеме освещения, разработанный профессором Норихиро Шимои (Norihiro Shimoi) и его коллегами, предполагает использование более дешевого, чем полупроводники, материала - углеродных нанотрубок, однослойного углерода, свернутого в цилиндрическую форму.

В общих чертах структура нового нанотрубочного источника света весьма походит на структуру обычного светодиода, но в этом устройстве свет вырабатывается за счет способа, используемого в обычных электронно-лучевых трубках, электронно-вакуумных устройствах, которые широко использовались в телевизорах и дисплеях компьютеров прошлых поколений. Под влиянием сильного электрического поля каждая углеродная нанотрубка действует в качестве крошечной электронно-лучевой трубки, выпуская из одного из своих концов луч быстрых электронов. Эти электроны попадают на поверхность экрана, покрытого фосфоросодержащим люминофором, и заставляют его светиться за счет своей энергии.

Структура поверхности катода


Несмотря на достаточно сложную структуру, процесс производства таких источников света достаточно прост и дешев. Начинается он с приготовления раствора тонких одностенных углеродных нанотрубок в органическом растворителе, смешанном с раствором сурфактанта. Эта смесь используется для нанесения покрытия на поверхность катода, которая после высыхания подвергается простейшей механической обработке, родственной обработке наждачной бумагой. При этом, концы углеродных нанотрубок высвобождаются из связующего состава и немного упорядочиваются в определенном направлении, что позволяет получить более-менее направленный поток электронов.

Единственным недостатком нанотрубочного источника света является высокое напряжение, требующееся для его работы. Для обеспечения работы опытного образца использовался источник, напряжением 5 кВ, которое позволяет создать электрическое поле величины, необходимой для эмиссии электронов. Но расход энергии при этом был на два порядка ниже расхода энергии светодиода, излучающего сопоставимый по яркости поток света. Такая высокая эффективность устройства получается за счет высокой электрической проводимости углеродных нанотрубок и за счет того, что механизм электронной эмиссии позволяет получить плотность излучения фотонов света, в 1000 раз превосходящую аналогичный показатель в обычных лампах накаливания.

Кроме всех вышеописанных достоинств, новый нанотрубочный источник света демонстрирует весьма неплохую равномерность распределения излучаемого света по всей поверхности даже с учетом не оптимизированной технологии изготовления опытных образцов. Световой поток, вырабатываемый нанотрубочным источником, составляет 60 люмен на ватт, что ниже 100 люмен на ватт, которыми могут похвастаться лучшие образцы полупроводниковых светодиодов, но выше 40 люмен на ватт, которые дают органические светодиоды (OLED). А дальнейшие усовершенствования разработанной технологии позволят еще больше увеличить эффективность нанотрубочных источников света, после чего они смогут конкурировать абсолютно со всеми видами светодиодных источников света.
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх