Realizando litografia direta de NCs de perovskita ajustáveis por composição dentro de vidro
Crédito:LU Shaoqing
Uma equipe de pesquisadores afiliados a um grande número de instituições na China realizou litografia direta de nanocristais de perovskita ajustáveis por composição dentro de vidro. Em seu artigo publicado na revista Science , o grupo descreve seus experimentos que envolveram litografia direta de nanocristais de perovskita coloridos (PNCs) resultando em padrões desejados. As perovskitas são um tipo de mineral que possui certas características desejáveis, como propriedades ópticas que as tornam úteis para a criação de células a combustível e dispositivos eletrônicos, como cátodos e LEDs. Mas, como observam os pesquisadores, o processamento dos minerais normalmente envolve o uso de soluções especiais, que, segundo eles, levam a uma baixa estabilidade estrutural. Eles também observam que o trabalho anterior recente com a incorporação de NCs no vidro foi usado para obter funcionalidade fotônica dos minerais, mas tem sido um desafio realizar. Nesse novo esforço, os pesquisadores desenvolveram uma nova abordagem - usando pulsos de laser ultrarrápidos para realizar litografia direta em 3D de NCs de perovskita ajustáveis por composição. Em sua abordagem, um laser foi usado para aquecer o vidro, o que também aumentou a pressão – o resultado foi a separação de nanofases líquidas.
Os pesquisadores usaram vidros de óxido feitos de chumbo, césio e haletos que foram processados para remover impurezas. Eles então usaram uma abordagem de tentativa e erro para ajustar o laser à medida que induzia uma estrutura dentro da amostra de vidro. Eles então usaram o laser para gravar padrões 3D no vidro. As tentativas iniciais envolveram a gravação de pontos de pixel com diferentes comprimentos de onda de emissão, demonstrando a possibilidade de usar a técnica para fazer LEDs de tamanho micrométrico. Os pesquisadores seguiram isso gravando padrões coloridos tridimensionais que incluíam imagens de letras, números e símbolos. Eles também gravaram matrizes multicoloridas para demonstrar a possibilidade de usar sua técnica para criar dispositivos de memória baseados em vidro. Crédito:LU Shaoqing Os pesquisadores observam que o processo de gravação pode ser modificado alterando o tempo do laser de pulso. Eles também observam que o processo pode ser usado para criar materiais para uso em aplicações ópticas gravando padrões com o ajuste de comprimento de onda desejado. Eles também apontam que os produtos produzidos são muito mais estáveis do que aqueles usados com solução de corrosão, mesmo quando expostos a flutuações de temperatura ou outras condições ambientais. + Explorar mais
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