p Embora nem sempre percebamos, os fotodetectores contribuem muito para a conveniência da vida moderna. Também conhecidos como fotossensores, os fotodetectores convertem a energia da luz em sinais elétricos para concluir tarefas como abrir portas deslizantes automáticas e ajustar automaticamente o brilho da tela de um telefone celular em diferentes condições de iluminação. p Um novo jornal, publicado por uma equipe de pesquisadores da Penn State em ACS Nano , busca avançar ainda mais no uso de fotodetectores, integrando a tecnologia com o vidro Gorilla durável, o material usado para telas de smartphones que é fabricado pela Corning Incorporated.

p A integração de fotodetectores com vidro Gorilla pode levar ao desenvolvimento comercial de "vidro inteligente, "ou vidro equipado com propriedades de detecção automática. O vidro inteligente tem uma série de aplicações que vão desde imagens até robótica avançada, de acordo com os pesquisadores.

p "Há dois problemas a serem resolvidos ao tentar fabricar e dimensionar fotodetectores em vidro, "disse o investigador principal Saptarshi Das, professor assistente de ciências da engenharia e mecânica (ESM). “Deve ser feito em temperaturas relativamente baixas, à medida que o vidro se degrada em altas temperaturas, e deve garantir que o fotodetector possa operar em vidro usando o mínimo de energia. "

p Para superar o primeiro desafio, Das, junto com o aluno de doutorado da ESM Joseph R. Nasr, determinou que o composto químico dissulfeto de molibdênio era o melhor material a ser usado como revestimento do vidro.

p Então, Joshua Robinson, o professor de ciência e engenharia de materiais (MatSE) e o estudante de doutorado da MatSE Nicholas Simonson usaram um reator químico a 600 graus Celsius - uma temperatura suficientemente baixa para não degradar o vidro Gorilla - para fundir o composto e o vidro. A próxima etapa foi transformar o vidro e o revestimento em um fotodetector, padronizando-o com uma ferramenta de litografia de feixe de elétrons convencional.

p "Em seguida, testamos o vidro usando iluminação LED verde, que imita uma fonte de iluminação mais natural, ao contrário da iluminação a laser, que é comumente usado em pesquisas optoeletrônicas semelhantes, "Nasr disse.

p O corpo ultrafino dos fotodetectores de dissulfeto de molibdênio permite um melhor controle eletrostático, e garante que ele possa operar com baixo consumo de energia - uma necessidade crítica para a tecnologia de vidro inteligente do futuro.

p "Os fotodetectores precisam trabalhar em locais com recursos limitados ou inacessíveis que, por natureza, não têm acesso a fontes de eletricidade irrestritas, "Das disse." Portanto, eles precisam contar com o pré-armazenamento de sua própria energia na forma de energia eólica ou solar. "

p Se desenvolvido comercialmente, o vidro inteligente pode levar a avanços tecnológicos em diversos setores da indústria, incluindo a manufatura, infraestrutura civil, energia, cuidados de saúde, transporte e engenharia aeroespacial, de acordo com os pesquisadores. A tecnologia pode ser aplicada em imagens biomédicas, vigilância de segurança, detecção ambiental, comunicação óptica, visão noturna, detecção de movimento e sistemas anti-colisão para veículos autônomos e robôs.

p "O vidro inteligente nos pára-brisas do carro pode se adaptar aos faróis altos que se aproximam ao dirigir à noite, mudando automaticamente sua opacidade usando a tecnologia, "Robinson disse." E os novos aviões Boeing 757 podem utilizar o vidro de suas janelas para que os pilotos e passageiros diminuam a luz do sol automaticamente. "