|
Технология использования металлических наночастиц для повышения эффективности нанокристаллических (полупроводниковых квантовых точек) и микрокристаллических (редкоземельных) люминофоров
Аннотация предложения
Технология основана на полимерных пленках, содержащих металлические наночастицы и люминофор, например полупроводниковые нанокристаллы (квантовые точки).[br][/br]- Этот подход обещает увеличение интенсивности люминесценции в 3-10 раз с тем же количеством люминофорного материала (экономит затраты из-за меньшего количества люминофора, уменьшает количество токсичных элементов, присутствующих в люминофоре, например, Cd).[br][/br]- Этот подход прошел через начальную стадию исследования и может быть адаптирован к люминофорам, разработанным в LGE.[br][/br]- Подход может быть расширен в отношении микрокристаллических люминофоров, легированных редкоземельными элементами.[br][/br]
Описание предложения
Металлические наноструктуры одновременно обеспечивают концентрацию падающего света и усиление радиационного распада, но также усиливают безызлучательные потери. В случае идеального излучателя с квантовым выходом = 1 (внутренняя квантовая эффективность, QE), фотолюминесценция может быть усилена за счет усиления поглощения, обгоняющего потери КЭ. Для QE <1 (не идеальный эмиттер) эффективность люминесценции может быть дополнительно улучшена за счет повышения значения QE. Для всех излучателей металлические наноструктуры уменьшают срок службы, и если этот эффект не сопровождается большими потерями QE, его можно использовать для ускорения скорости модуляции в светоизлучающих системах. Практическая реализация включает в себя тонкий баланс между индуцированным металлом усилением и вызванным металлом нерадиационным распадом (потери КЭ), который может быть выполнен только путем тщательного выбора типа металла, размера наночастиц, плотности, расположения и интервалов по отношению к частицам люминофора (нанокристаллы или микрокристаллы , или молекулы). Поэтому полученный люминесцентный продукт будет иметь форму многослойной композиционной пленки на полимере или на стеклянной подложке. Полупроводник или диэлектрик, скажем, сапфирные подложки также возможны.
Тип технологии
Процесс
Материал
Технические и экономические преимущества
Плазмонное усиление фотолюминесценции основано на усилении взаимодействия свет-вещество в металл-диэлектрических наноструктурах и связано с усилением амплитуды локального падающего электромагнитного поля и усилением как радиационных, так и нерадиационных скоростей затухания, что приводит к увеличению в 10 раз суммарной люминесценции эффективность (интенсивность люминесценции по сравнению с интенсивностью внешнего света при падении) с одновременным уменьшением времени жизни (время отклика) при условии оптимальной топологической конфигурации металлических нанообъектов и фотолюминесцентных объектов (молекул, квантовых точек).[br][/br]• Время отклика люминофоров становится короче в несколько раз, обеспечивая при необходимости более быструю модуляцию (например, чтобы обеспечить эффективное затемнение).[br][/br]• Институт физики им. Б.И.Степанова Национальной академии наук Беларуси был первым исследовательским центром в мире, который реализовал экспериментальное плазмонное усиление полупроводниковой квантовой точечной люминесценции, обладает ноу-хау для синтеза прочных покрытых металлом и покрытых люминофором полимерных пленок. Дополнительные исследования могут привести к изготовлению полимерной пленки, содержащей наночастицы металлов и наночастицы фосфора внутри пленки, с использованием люминофоров.[br][/br]
Инновационные аспекты предложения
Новая технология
Ключевые слова
Люминофоры, наночастицы металлов, Повышение эффективности
Текущая стадия развития
Макетный образец
Имеются результаты экспериментальных исследований
Другое:
Были разработаны лабораторные методы изготовления наночастиц металлов и их осаждения на стеклах и полимерных пленках, проведена интеграция вышеуказанных пленок с люминофорами (как нано-, так и микрокристаллическими). Улучшение люминесценции было успешно продемонстрировано для органических и неорганических люминофоров в нанокристаллической форме (квантовые точки). Предварительные перспективные результаты предполагают эффективное повышение люминесценции неорганических микрокристаллических люминофоров. Было продемонстрировано улучшение зеленого, желтого, оранжевого, красного фотолюминесценции. По запросу может быть реализовано усиление синей фотолюминесценции.
Статус прав интеллектуальной собственности
Секретное know-how
Область применения технологии
Люминофоры
Классификатор Европейской сети трансфера технологий EEN
Материалы
Классификатор Сети американского коммерческого центра трансфера технологий yet2.com
Материалы
Оптика
Физика
Техника и технология производства
Предпочитаемые регионы
Северная Америка
Южная Америка
Европа
Азия
Африка
Австралия
Практический опыт
Разрабатываются технологии, проведено лабораторное тестиирование
Влияние на окружающую среду
Нет
Предлагаемые формы сотрудничества
Венчурное финансирование
Договор НИОК(Т)Р
Условия и ограничения при передаче технологии
Нет
Поддержка, предоставляемая при передаче технологии
Техническая документация
Услуги персонала
Ссылка на этот профиль:
http://ictt.by/ShowRequests/ShowTitlesOffCat.aspx?loc=1&ru=1&id=2436
|
