微观纳米白炽灯或成为新一代半导体

研究者造出了世界上最小的白炽灯泡——纳米白炽灯,可定向、定波长发光,在感应器、光子学领域都有潜在用途,还有望取代硅成为新一代晶体管材料。

德克萨斯州莱斯大学(Rice University)布朗工程学院(George R. Brown School of Engineering)的研究者发明了一种近纳米级、吸热放光的材料。

这种材料是在他们团队之前碳纳米管的技术上改进而成的。碳纳米管技术吸收中红外射线的热量,提高太阳能系统的效率。新发明在此基础上,增加了系统的定制性。

布朗工程学院的奈克(Gururaj Naik)说,他们把原来单部件系统,比如电灯发亮的灯丝,分成两个以上的子单元,每个单元都可以完成特定的功能,给予新发明更灵活的特性,包括控制发射光波的波长、亮度以及热光的状态等。

奈克说,虽然在灯泡市场上白炽灯基本已经让位给LED灯,但是白炽灯仍是发出红外线光波的实用光源。

“红外探测和感应都靠这些光源。”奈克说,“我们的发明就提供了一种可以定向发光、定制波长,包括红外线的光源。”

奈克还表示,由世界上五个主要的半导体制造国家的相关协会所资助的组织——国际半导体技术发展路线图(ITRS)称,目前半导体材料的发展空间有限,已经在考虑下一代技术。

“ITRS预计下一代技术将是向光学领域的转变,这正是我们在做的。”奈克说,“它定向发光,没有反射,像一个光二极管,而非电子二极管。”

这份研究近期发表在《高级材料》(Advanced Materials)期刊上。◇