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第一个由聚噻吩纳米线制成的单分子发光二极管

发布时间: 2014-02-18 09:57:26   作者:本站编辑   来源: CNRS   浏览次数:

       法国国家科学研究中心(CNRS)与UPMC、CEA合作小组开发了第一个单分子光致发光二极管,该设备是从位于扫描隧道显微镜的尖端和金表面形成的单一聚噻吩纳米线形成的。只有当电流通过某一方向时才发射光。这一小型LED揭示了电子和光子的最小尺度之间的相互作用,发表文章报道在Physical Review Letters上。

       为了制造这一LED,研究人员使用了单个聚噻吩纳米线。这种物质是良好的电导体,它由氢、碳和硫构成,用于制造市面上的大型发光二极管。聚噻吩丝一端连接扫描隧道显微镜,另一端连接金表面。科学家记录了电流通过纳米线时发出的光。他们观察到噻吩线充当发光二极管,只有当电子从显微镜尖端传到金表面才发射光。当极性接反,发光会十分微弱。

       与CNRS凝聚态物理研究室的理论研究小组合作,研究人员发现,当一个负电荷(一个电子)与一个正电荷(空穴)在纳米线里面结合就会发光,并且将大部分能量传输给光子。每100 000个电子注入到噻吩丝里就发射一个光子,其波长在红光范围内。

      从基本理论的角度来看,这一设备为研究人员探测电导体发射光现象提供了新型工具,科学家们还将继续优化这种物质,是其发射更大功率的光。最后,这项工作是制造连接电和光特性分子尺寸器件的第一步,相似的器件可以形成分子计算机的基础。

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