تفتح أفلام البيروفسكايت النانوية آفاقًا جديدة في تكنولوجيا الاستشعار البصري
بواسطة هوغو ريتميكو
نافارا، إسبانيا (SPX) 10 يناير 2024
سلط منشور حديث في Opto-Electronic Advances الضوء على استخدام جديد لأغشية البيروفسكايت النانوية في توليد رنين وضع الفقد (LMR)، وهو تطور له آثار كبيرة على مجال الاستشعار البصري.
تتعمق الدراسة في الصفات الفريدة للبيروفسكايت، وهي مادة مشهورة بالفعل بخصائصها البصرية والكهربائية المتميزة. تم استخدامه سابقًا في مصابيح LED والخلايا الشمسية، ويمثل أحدث تطبيق للبيروفسكايت في إنشاء أجهزة LMR استخدامًا مختلفًا ومبتكرًا لهذه المادة متعددة الاستخدامات.
تعمل أجهزة LMR ككاشفات فائقة الحساسية، قادرة على اكتشاف التغيرات البيئية البسيطة. تتوقف فعالية هذه الأجهزة على الاختيار الصحيح للمواد المستخدمة في صناعة الأغشية الرقيقة، مع ظهور البيروفسكايت كخيار مثالي، نظرًا لقدرته الفريدة على توليد LMRs. تحدث هذه الـ LMRs في "بقع جميلة" محددة حيث يتفاعل الضوء والمادة بشكل فريد، ويمكن تعديل هذه النقاط عن طريق تغيير سمك طبقة البيروفسكايت.
وشبه الباحثون هذه الآلية بالضوء الذي يمر عبر الخبز المحمص المغطى بالبيروفسكايت، والمغطى بطبقات من الزجاج أو السيليكون. تقوم طبقة البيروفسكايت، عند تفاعلها مع الضوء، بتوليد LMRs، والتي يمكن تغيير خصائصها عن طريق تعديل سمك طبقة البيروفسكايت. وينتج عن هذا LMRs مختلفة عند أطوال موجية ضوئية مختلفة.
وتتميز هذه الأجهزة بأنها متعددة الاستخدامات في قدراتها الاستشعارية، فهي قادرة على اكتشاف الرطوبة والوجود الكيميائي والتغيرات في درجات الحرارة وحتى تغيرات الضغط. التطبيقات العملية واسعة النطاق، بدءًا من مراقبة جودة الهواء في الهواتف الذكية إلى اكتشاف التسرب الصناعي وحماية البيئة.
ما يميز هذا البحث هو العرض التجريبي الناجح لأجهزة LMR القائمة على البيروفسكايت. لم تمثل الأجهزة التي تم إنشاؤها في الدراسة الإمكانات النظرية للبيروفسكايت في توليد LMR فحسب، بل أظهرت أيضًا نتائج واعدة تتوافق مع التوقعات النظرية. ويؤكد هذا الإنجاز أهمية البحث في تطوير تكنولوجيا الاستشعار البصري.
يسلط مؤلفو المقال الضوء على أول اقتراح تجريبي على الإطلاق لأجهزة LMR باستخدام طلاءات البيروفسكايت. ويمثل هذا تقدمًا ملحوظًا في الاستشعار البصري، وهو مجال له تأثيرات واسعة النطاق بدءًا من المراقبة البيئية وحتى العمليات الصناعية والصحة الشخصية.
تتجلى قدرة البيروفسكايت على التكيف أيضًا في إنشاء أجهزة LMR. تعمل هذه الأجهزة بشكل أساسي كمقاييس انكسار حساسة للغاية، حيث يؤدي تفاعل الضوء وطبقة البيروفسكايت إلى توليد رنين بصري (LMRs). إن القدرة على تخصيص هذه الأصداء عن طريق ضبط سمك طبقة البيروفسكايت تمهد الطريق لتصميم أجهزة استشعار مختلفة وأجهزة بصرية أخرى مثل المرشحات والمعدلات.
تؤكد النتائج التجريبية للدراسة، والتي تتوافق مع التوقعات النظرية، التطبيق العملي لأجهزة LMR القائمة على البيروفسكايت. يمثل توليد أجهزة LMR متعددة بسماكات متفاوتة والقدرة على العمل مع كل من قطبي TM وTE قفزة كبيرة في عالم الاستشعار البصري. يمثل الاستخدام المبتكر للبيروفسكايت في إنشاء أجهزة LMR منظورًا جديدًا في هذا المجال، حيث يعرض التنوع الملحوظ للمادة وتأثيرها المحتمل عبر مختلف المجالات التكنولوجية.
تقرير البحث:توليد رنين وضع الضياع (LMR) باستخدام الأغشية النانوية البيروفسكايت
روابط ذات صلة
جامعة نافارا العامة
كل شيء عن الطاقة الشمسية في SolarDaily.com
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://www.solardaily.com/reports/Perovskite_nanofilms_open_new_horizons_in_optical_sensing_technology_999.html
