新型膠體半導(dǎo)體納米棒

i科技飛速發(fā)展的今天，時時刻刻都可能有黑科技的誕生，人不用手觸碰屏幕就能完全用手勢隔空操作手機(jī)?還能利用環(huán)境光照自動充電?這些“黑科技”或許在不久的將來都能實現(xiàn)，關(guān)鍵得益于一種既能發(fā)光又能吸收外部光源的新型發(fā)光二極管(LED)陣列。

來自美國伊利諾伊大學(xué)厄巴納-尚佩恩分校和位于馬薩諸塞州馬爾伯勒的陶氏電子材料公司的研究人員，近日在美國《科學(xué)》雜志上發(fā)表了相關(guān)研究進(jìn)展。他們展示了新型膠體半導(dǎo)體納米棒，可以讓單一設(shè)備在產(chǎn)生光電效應(yīng)生成電流的同時，也產(chǎn)生電致發(fā)光，將電能轉(zhuǎn)換為光能。這些直徑不足5納米的納米棒由三種半導(dǎo)體材料組成，其中一種能發(fā)射和吸收可見光，另兩種則用于控制電荷在第一種材料內(nèi)的流動。三種材料協(xié)同工作就能使LED面板在發(fā)光的同時感應(yīng)外部光照并做出亮度調(diào)整。

由于這種LED在發(fā)光和感光兩種功能之間切換的頻率極快，肉眼無法識別這種切換，因此顯示面板看上去就是常亮的。同時，不同于目前手機(jī)上的光線感應(yīng)器，這種LED面板的測光和調(diào)光都發(fā)生在像素級別，因此不僅能根據(jù)外部環(huán)境光源調(diào)整面板亮度，還能感應(yīng)屏幕上方手指掠過帶來的細(xì)微光線差別，從而允許非觸碰屏幕的手勢操作。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，這種LED在發(fā)光的同時，還能吸收外部光源并轉(zhuǎn)化成電流，類似于太陽能電池板的功能，因此，未來采用這種LED屏的手機(jī)還能通過光照來充電，變成“自供電”手機(jī)。此外，這種新型LED顯示屏還能作為大型并行通信陣列，彼此之間實現(xiàn)大數(shù)據(jù)交換。

目前研究人員已經(jīng)成功地用紅色新型LED陣列演示了相關(guān)功能，正試圖組合紅、藍(lán)、綠三色LED實現(xiàn)彩色陣列顯示，同時通過調(diào)整納米棒的成分組成來改進(jìn)LED的吸光能力。相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新，未來的LED燈回越來越黑科技，回更加符合社會的需要。