Корейский институт науки и технологий (KIST) объявил о новой разработке многофункциональной люминесцентной пленки

Корейский институт науки и технологий (KIST) объявил о новой разработке многофункциональной люминесцентной пленки, которая может визуализировать ближний инфракрасный свет посредством преобразования длины волны, которая преобразует ближний инфракрасный свет в видимый свет для инновационных приложений.

Доктор Квон Сок Джун из Исследовательского центра нанофотоники KIST и Ко Ду Хён, профессор прикладной химии в Университете Кён Хи, совместно руководили командой по разработке гибкой, прозрачной и моющейся пленки, которая может преобразовывать инфракрасный свет в видимый свет. Результаты были опубликованы в журнале Advanced Functional Materials в феврале 2020 года под названием « Многофункциональная высокоэффективная люминесцентная пленка с повышающим преобразованием с матрицей диэлектрических микрошариков, украшенных металлическими наночастицами ».

Преобразование невидимого инфракрасного или ультрафиолетового света в видимый свет позволяет нам интуитивно видеть данные, содержащиеся в свете, и, таким образом, позволяет использовать инфракрасный или ультрафиолетовый свет для дисплеев или устройств отображения. Квантовые точки, недавно используемые для телевизоров высокой четкости, можно рассматривать как тип технологии преобразования длины волны, которая преобразует ультрафиолетовый свет в видимый свет на дисплеях.

Свет в ближней инфракрасной области имеет низкую энергию, и по крайней мере два фотона в ближней инфракрасной области поглощаются и преобразуются в один фотон с большей энергией. Таким образом, эффективность преобразования ближнего инфракрасного света в видимый свет чрезвычайно низка и составляет от 1/100 до 1/1000 эффективности по сравнению с преобразованием квантовых точек. Это было серьезным препятствием на пути к более реалистичному преобразованию ближнего инфракрасного света в видимый для более широкого применения в различных областях в виде датчиков, дисплеев и устройств формирования изображений.

Команда исследователей из KIST создала массив микрогранул оксидированного кремния (диоксида кремния) с квадратной решеткой, украшенный наночастицами с повышающим преобразованием и металлическими структурами. Эта конфигурация максимизирует как поглощение ближнего инфракрасного света, так и люминесценцию видимого света, таким образом увеличивая эффективность преобразования ближнего инфракрасного света в видимый почти в 1000 раз.Конфигурация решетки микрогранул кремнезема, разработанная исследовательской группой, может быть легко перенесена на прозрачную пленку. Было обнаружено, что этот тип пленки является гибкой, складной и даже стирающейся с сохранением интенсивности света после преобразования длины волны.

«Существующие инфракрасные датчики могут собирать данные только одного типа, но эту технологию можно использовать для одновременного сбора различных типов данных и их визуализации», - сказал доктор Квон Сок-джун из KIST, руководивший исследованием. «Поскольку эта технология имеет различные преимущества при обработке, такие как возможность складывания, стирки и трансформации в другие пленки, ее применение может быть расширено в различных областях, и ее можно использовать для складных устройств, носимых датчиков и устройств формирования изображений с гибким преобразованием длины волны. "