Химики синтезировали долгоживущие светящиеся нанокристаллы в защитной оболочке
Ученые синтезировали прочный и долговечный материал на основе полимера и перовскитных нанокристаллов, испускающих зеленый свет. Светоизлучающие частицы синтезировали в сети ультратонких полимерных волокон, что обеспечило рекордную стабильность и яркость свечения композитного материала. Разработка может лечь в основу гибких дисплеев, носимых медицинских приборов и стабильных источников света.
Во многих современных системах освещения и дисплеях используются светодиоды. Для их эффективной работы и настройки (например, изменения спектра свечения с холодного на теплый) нужны материалы, преобразующие свет. Одни из перспективных соединений для этой задачи — перовскитные квантовые точки. Это нанокристаллы, излучающие очень чистый и яркий свет, спектром которого можно легко управлять. Однако перовскиты очень чувствительны к влаге и кислороду: под их воздействием такие материалы разрушаются и перестают светиться. Чтобы решить эту проблему, ученые пытаются «защитить» квантовые точки с помощью полимерной оболочки.
Исследователи из Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского (Саратов) с коллегами из Санкт-Петербургского национального исследовательского Академического университета имени Ж.И. Алферова РАН (Санкт-Петербург) и Университета ИТМО (Санкт-Петербург) синтезировали стабильные люминесцентные нетканые материалы на основе полимера фторопласта и перовскитных квантовых точек. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Journal of Semiconductors.
Авторы использовали технологию электроформования, которая позволяет одновременно создавать полимерное волокно и синтезировать в нем перовскитные квантовые точки. В качестве основы для материала ученые выбрали стабильный и прочный фторсодержащий полимер фторопласт. В раствор этого вещества добавили бромсодержащие соли цезия и свинца, на основе которых росли перовскитные нанокристаллы.
Приготовление раствора для формования / © Дмитрий Ковшов, Саратовский университет
Полученную смесь поместили в камеру с высоким напряжением, под действием которого полимер приобрел форму тончайших переплетенных нитей. Кроме того, в этих же условиях из солей цезия и свинца сформировались квантовые точки диаметром от четырех до тринадцати нанометров, что в десятки раз меньше размеров вирусов.
С помощью электронного микроскопа авторы убедились, что светоизлучающие кристаллы перовскита равномерно распределились по всему объему волокна. При облучении ультрафиолетом материал испускал зеленый свет, при этом его яркость не уменьшилась даже спустя 2,5 года хранения образцов в лабораторных условиях. Ученые также определили, что, меняя время от приготовления раствора для синтеза до его обработки напряжением, можно управлять размером получаемых квантовых точек и спектром испускаемого ими света (от 507 до 517 нанометров).
Процесс электроформования и получение люминесцентного нетканого материала в ультрафиолетовом свете / © Дмитрий Ковшов, Саратовский университет
«Нам удалось довольно простым способом синтезировать ярко светящиеся квантовые точки в защитной полимерной матрице, а также добиться сохранения их свойств на протяжении нескольких лет. Это будет способствовать практическому применению таких гибридных материалов в реальных устройствах: в гибкой электронике, например, носимых на коже медицинских устройствах, в преобразователях света, используемых в осветительных приборах. В дальнейшем мы планируем расширить свечение наших материалов на весь видимый спектр. Это позволит заложить основы для создания легких гибких дисплеев для умной одежды и аксессуаров», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Полина Демина, кандидат химических наук, старший научный сотрудник СГУ имени Н.Г. Чернышевского.
Telegram 
Дзен 
VK Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Авторы нового масштабного исследования выявили оптимальное количество порций бурого риса, овсянки, гречки и других изделий из цельного зерна в дневном рационе, которое позволяет существенно снизить риск кардиометаболических заболеваний.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.
Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно