Лента новостей

10:12
Что не так с российским интернетом?
10:11
Минобороны нашло замену чешским L-39
10:10
«В одесской СБУ ждут «Русского мира» и просят их не расстреливать»
10:09
Почему госдеп США объявил Донбасс зоной войны
10:08
И они собрались воевать с Россией: Войска США побились при десантировании
10:05
«Социология» на службе «украинского мира»
10:02
Евросоюз пригрозил ответить на не согласованные с ним санкции США против России
09:57
Почему либералы яростно кричат о якобы возрождении в нашей стране сталинизма
09:56
Два разрыва на одной кулисе
09:06
Через ЦБ РФ мы платим США дань как уже побежденные
09:03
Россия и Китай в «Европейском море»
08:55
В пятом поколении Т-50 нет равных
08:45
The Washington Post: Санкции: конгрессмены договорились
08:40
Этот день в истории - 24 Июля
02:23
ВРТ-300: прототип мощного вертолета-беспилотника от «Вертолетов России»
02:22
Роботы-дояры: в России стартует программа модернизации старых молочных ферм
02:20
Зачем Западу конфликт в Приднестровье: Додон раскрыл антироссийский план
02:19
Сотрудничество России и Никарагуа вызывает страх в США
02:16
Легендарный режиссер Эмир Кустурица признал Крым российским
02:14
Впускать или не впускать? Крым разделился по вопросу туристов из Украины
01:59
Огневая мощь САА: кадры разгрома позиций повстанцев в Айн-Тарма
01:58
Газовые козни Польши и Украины: ЕС отменил иски по Opal к Северному потоку-2
01:57
CNN предсказал неожиданный ответ России на новые санкции США
01:57
Свобода в интернете: о чем молчат либералы в России
01:56
Ополченцы рассказали о бойне под Донецком: весь «хлеб» собрали...
01:55
Планета обезьян: война, чепуха на постном масле
01:53
Браво маэстро! Николай Цискаридзе. О пятой колонне жалких иуд, и остальных продажных предателях россии !!
01:52
Подвиг командира Князя из ДНР: подорвался на гранате, лишь бы не к «укропам» в плен
01:51
Андреевскому флагу над Мировым океаном быть
01:50
Москва должна искать ответ на санкции и новые реалии мировой политики
01:49
Эдуард Лимонов: Почему Россию боятся
01:48
Модульные корветы усилили «морскими убийцами»
01:47
Сверхзащищенные Т-72Б3 поступили в легендарный 68 танковый полк
01:46
Завеса артогня остановит «джихад-мобили»
01:31
Почему до сих пор не найдены виновные в катастрофе MH-17
01:30
Трамп поддержал законопроект о новых санкциях против РФ
01:29
Курт Волкер посетил Донбасс. Что изменится после визита?
01:28
Петр Порошенко пустил Украину с молотка
01:27
С кем воевали наши предки?
01:25
Вести в 20:00. Воскресный выпуск. Итоги недели от 23.07.17
11:17
Волкер едет на Донбасс: Киев ультимативно отказывается от выполнения Минска-2
11:16
«Мова» для «быдла»
11:16
Сирийские войска вышли к южному берегу Евфрата
11:15
Бойня в Идлибе: «Аль-Каида» обретает огромное влияние, захватывая 30 городов и поселков, поглощая 15 исламистских банд
11:10
МИД ФРГ угрожает: турбины в Крым выводят немцев на чистую воду
Все новости

Архив публикаций

«    Июль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31 
» » Создан первый светодиод, полностью изготовленный при помощи технологий трехмерной печати

Создан первый светодиод, полностью изготовленный при помощи технологий трехмерной печати

Структура печатного светодиода


Технологии трехмерной печати рассматриваются как своего рода революция в области технологий производства, важность которой равна, а возможно и превышает важность такого изобретения, как сборочные конвейеры. Привлекательность этих технологий заключается в том, что каждый из людей, имеющих в своем распоряжении трехмерный принтер, имеет возможность загрузить или купить цифровые шаблоны и напечатать все, начиная от очков, кружек, различных деталей и прочего, что ему жизненно необходимо. Однако, основная проблема трехмерной печати заключается в том, что люди могут печать только подобия пластмассовых игрушек, если не брать в расчет детали огнестрельного оружияпищевые продукты и даже некоторые органы человеческого тела.

"Все, что могут получить нынешние пользователи технологий трехмерной печати - это различные штучки, изготовленные из пластмассы максимум двух цветов в лучшем случае" - рассказывает инженер-механик Майкл Макэлпайн (Michael McAlpine), - "Но настоящая революция в 3D-печати произойдет только тогда, когда можно будет на одном принтере печатать предметы, состоящие из нескольких совершенно различных материалов".

Макэлпайн и его коллеги из Принстонского университета пошли гораздо дальше двухцветных игрушечных фигурок. Они при помощи технологии трехмерной печати и пяти различных материалов изготовили первые в мире функционирующие светодиоды. И хотя несколько других групп исследователей также работают в направлении создания 3D-напечатанной электроники, "Все они печатали только макеты своих электронных устройств, в которые потом встраивались обычные светодиоды". 

Для того, чтобы получить возможность печатать светодиоды и другие электронные компоненты из нескольких разных материалов, исследователям пришлось создать практически с нуля специальный трехмерный принтер. Этот процесс занял около шести месяцев времени и потребовал вложений в сумме около 15 тысяч долларов.

Светодиоды, которые удалось напечатать принстонским исследователям, называются светодиодами на квантовых точках (QD LED). Их принцип действия очень похож на принцип действия светодиодов, которые можно найти в телевизорах и смартфонах, но, благодаря наличию квантовых точек, эффективность QD-светодиодов намного выше эффективности обычных светодиодов.

Свечение печатного светодиода


Напечатанные светодиоды состоят из пяти слоев. В основании лежит металлическое кольцо, состоящее из серебряных наночастиц, которое выступает в роли электрического контакта, соединяющего светодиод с остальной частью электронной схемы. Сверху кольца наложены два слоя разных полимеров, имеющих очень длинные "химические" названия, которые передают электрический ток к следующему слою. Этот следующий, четвертый слой, и содержит квантовые точки, в роли которых выступают наночастицы из селенида кадмия, обернутые в раковину из сульфида цинка. Когда электроны попадают в эти квантовые точки, они испускают оранжевый или зеленый свет. Излучаемый свет выходит наружу через последний прозрачный слой из оксида олова-индия, который выступает в роли второго электрического контакта, через который отработанные электроны покидают пределы структуры светодиода.

Кроме проблем высокоточной трехмерной печати группе Макэлпайна пришлось решить проблему совмещения разнородных материалов, некоторые из которых обладают ярко выраженными гидрофобными качествами, другие являются гидрогелем, а третьи - твердыми материалами. В результате усилий исследователей им удалось совместить все эти материалы в единую структуру и создать то, что можно назвать 3D-напечатанным объектом, состоящим из максимального количества разнородных материалов на сегодняшний день.

Свечение 3D-напечатанного светодиода практически не отличается от свечения обычных светодиодов. Тем не менее, характеристики новых светодиодов далеко не дотягивают до характеристик самых эффективных полупроводниковых светодиодов. Но, управляя толщиной создаваемых слоев, обеспечив равномерность распределения квантовых точек и экспериментируя с составами "чернил" для трехмерного принтера, исследователи постараются улучшить в разы некоторые характеристики печатных светодиодов. А когда такие технологии станут более дешевыми и получат широкое распространение, каждый из нас сможет напечатать себе новый экран для своего самодельного телевизора, компьютера или смартфона.

Но исследователи видят в технологиях трехмерной печати гораздо больший потенциал: "Обычная электроника промышленного производства состоит из условно двухмерных компонентов. Все, что находится внутри телевизоров и телефонов можно назвать плоским. Но трехмерная печать может предоставить и третье измерение в распоряжение производителей электроники. Благодаря этому люди могут получить такие вещи, которые они пока не в состоянии даже себе и представить".

А дальше группа Макэлпайна собирается разработать подобные технологии трехмерной печати транзисторов и прочих электронных компонентов, что позволит при помощи трехмерных принтеров изготавливать не только законченные электронные схемы, но даже и полностью работоспособные устройства целиком.


Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

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