Os pesquisadores criaram um novo tipo de nanocristal que poderia levar ao desenvolvimento de lasers mais baratos e iluminação mais eficiente. Os nanocristais são feitos de um material semicondutor chamado nitreto de gálio (GaN), que já é utilizado em alguns diodos emissores de luz (LEDs) e lasers. No entanto, os novos nanocristais possuem uma estrutura única que lhes permite emitir luz de forma mais eficiente do que os materiais GaN tradicionais.
A equipe de pesquisa, liderada pelo professor Peidong Yang da Universidade da Califórnia, Berkeley, publicou suas descobertas na revista Nature Nanotechnology. Eles descrevem como usaram um processo químico de deposição de vapor para cultivar nanocristais de GaN em um substrato de silício. Os nanocristais foram então revestidos com uma camada de nitreto de alumínio (AlN), o que ajudou a melhorar suas propriedades de emissão de luz.
Os pesquisadores descobriram que os nanocristais de GaN/AlN emitiram luz em um comprimento de onda de cerca de 450 nanômetros, que está na região azul do espectro visível. Isso os torna candidatos promissores para uso em LEDs azuis e lasers. Os nanocristais também apresentam alta eficiência quântica, o que significa que convertem grande parte da energia elétrica que recebem em energia luminosa.
Os pesquisadores acreditam que seus novos nanocristais poderiam levar ao desenvolvimento de tecnologias de iluminação e laser mais eficientes e baratas. Eles planejam continuar suas pesquisas nesta área, com o objetivo de eventualmente comercializar sua tecnologia.
Os nanocristais de GaN têm várias vantagens potenciais sobre os materiais de GaN tradicionais para uso em lasers e iluminação. Primeiro, eles são mais eficientes na conversão de energia elétrica em energia luminosa. Isto significa que podem produzir mais luz com a mesma quantidade de eletricidade, o que pode levar a poupanças de energia. Em segundo lugar, os nanocristais de GaN podem ser cultivados em uma variedade de substratos, incluindo silício. Isso os torna mais versáteis e mais fáceis de integrar nos processos de fabricação existentes. Terceiro, os nanocristais de GaN são relativamente baratos de produzir, o que poderia torná-los uma opção econômica para uso em uma ampla gama de aplicações.
O desenvolvimento de nanocristais de GaN é um passo promissor no desenvolvimento de tecnologias de iluminação e laser mais eficientes e acessíveis. Estes nanocristais têm o potencial de revolucionar a forma como utilizamos a luz na nossa vida quotidiana.