دستیابی به ماده‌ای برای ساخت نانوابزارهای نشردهنده نور

گروهی از متخصصان فناوری‌نانو کرنل پس از مدت‌ها کار تحقیقاتی، به نوعی نیمه‌رسانای مولکولی با نام روتنیوم تریس بایپیریدین دست یافته‌اند که می‌توان از آن در ساخت ابزارهای انعطاف‌پذبر و نشردهنده نور، حسگرها، میکروسکوپ‌ها، نمایشگرهای صفحه‌تخت استفاده نمود.

گروهی از متخصصان فناوری‌نانو کرنل پس از مدت‌ها کار تحقیقاتی، به نوعی نیمه‌رسانای
مولکولی با نام روتنیوم تریس بایپیریدین دست یافته‌اند که می‌توان از آن در ساخت
ابزارهای انعطاف‌پذبر و نشردهنده نور، حسگرها، میکروسکوپ‌ها، نمایشگرهای صفحه‌تخت
استفاده نمود.

ترازهای انرژی روتینیوم تریس بایپیریدین نشر نور مؤثری در محدوده ۶۰۰ نانومتر دارد
و ماده ایده‌آل برای حالت‌های اکسایش چند‌گانه، و حامل خوبی برای الکترون حفره‌ها
محسوب می‌شود.

این محققان دریافتند که میدان الکتریکی اعمال‌شده به این ماده در فصل مشترک‌ها
متمرکز است، نه در متن آن آن متمرکز شود.

آنها با ساخت ابزاری که از ساندویچ فیلم نازکی از این ماده، بین الکترودهای الگو
داده‌شده طلا تشکیل شده بود و اعمال میدان الکتریکی به فصل مشترک‌ها که موجب حرکت
یون‌های ماده و ایجاد میدانی الکتریکی در آنها می‌شد، توانستند این میدان را
مستقیماً و با استفاده از یک میکروسکوپ نیروی اتمی اندازه گیری نمایند. این کار گام
مهمی در ساخت ابزارهای مهندسی آینده به شمار می‌آید.

نکته مهم در این روش الگودهی کمپلکس روتینیوم به کمک لیتوگرافی نوری است که با
استفاده از یک الکترود طلا و پلیمری به نام پاریلین انجام شد. با رسوب‌دهی کمپلکس
روتینیوم روی این لایه و پر کردن شکاف حکاکی‌شده بین الکترودهای طلا، و جدا کردن
مکانیکی پاریلین از آن، ابزار مورد نظر به جا می‌ماند و به این ترتیب امکان ساخت یک
ابزار تک‌لایه فراهم شده، فرایند‌های ساخت نیز ساده‌تر می‌شوند.

گفتنی است گزارش این کار تحقیقی در شماره ۳۰ سپتامبر نشریه Nature Materials
به‌صورت آن لاین منتشر شده‌است.