آینده‌ای روشن برای نانوسیم‌ها

دانشمندان هلندی نشان داده‌اند که چگونه می‌توان خطوط شبکه‌های بلوری متناوبی را که از نانوسیم‌های نیمه‌رسانا ساخته می‌شوند، با دقت تنظیم کرد. کنترل چنین ساختارهایی می‌تواند منجر به پیشرفت مهمی در الکترونیک و علم نور مثلاً دیودهای انتشاردهنده نور(LED)، شود. این محققان نشان داده‌اند که آنها می‌توانند برای ایجاد ساختارهای ابرشبکه‌ای متناوب با قطعات منظم، فاصله بین خطوط ایجادشده از نانوسیم‌های فسفید ایندیوم را تغییر دهند.

دانشمندان هلندی نشان داده‌اند که چگونه می‌توان خطوط شبکه‌های بلوری متناوبی را که
از نانوسیم‌های نیمه‌رسانا ساخته می‌شوند، با دقت تنظیم کرد. کنترل چنین ساختارهایی
می‌تواند منجر به پیشرفت مهمی در الکترونیک و علم نور مثلاً دیودهای انتشاردهنده
نور(LED)، شود. این محققان نشان داده‌اند که آنها می‌توانند برای ایجاد ساختارهای
ابرشبکه‌ای متناوب با قطعات منظم، فاصله بین خطوط ایجادشده از نانوسیم‌های فسفید
ایندیوم را تغییر دهند.

دانشمندان بیش از یک دهه است که به‌صورت تئوری نشان داده‌اند که چنین
ساختارهایی می‌توانند در علم نور بسیار مفید باشند، اما تاکنون آنها نتوانسته‌اند
فاصله خطوط این شبکه را به منظور تنظیم خواص نوری سیم‌ها کنترل کنند. لوفی
فِینر، از آزمایشگاه‌های تحقیقاتی فیلیپس و یکی از این محققان، گفت: “پیش‌بینی
می‌شود که اگر شما بتوانید با بعضی از مواد، ابر‌شبکه‌ای بسازید، به‌ دلایلی
معمولاً نور در همه آنها انتشار نمی‌یابد، آنها می‌توانند انتشاردهنده نور شوند.”

فینر و همکارانش متوجه شدند که دو عامل را(قطر نانوسیم‌ها و میزان مواد آلاییده،
فاصله بین خطوط این ابرشبکه را تحت تأثیر قرار می‌دهند. بلورها برای بهبود
هدایتشان با روی دوپ می‌شوند، با افزایش غلظت روی افزایش یابد، خطوط شبکه راه‌راه
می‌شود. این محققان همچنین برای رشد لایه‌به‌لایه بلور مدلی را توسعه داده‌اند
که فکر می‌کنند آنها را برای کنترل بیشتر این فرایند، کمک خواهد کرد. فینر و
همکارانش با پیروی از همین اصول، امیدوارند بتوانند نانوسیم‌های راه‌راهی از
فسفید گالیوم بسازند. فسفید گالیوم یکی از بهترین گزینه‌ها برای دیود‌های
انتشاردهنده نور سبزِ کارامد است. همینک دیودهای انتشاردهنده نور سبز با
استفاده از مخلوطی از ایندیوم و گالیوم ساخته می‌شوند؛ اما فینر توضیح می‌دهد
که چنین سیستم ناخالصی، بازده دیودهای انتشاردهنده نور را محدود می‌کند. ما به‌طور
ایده‌آلی به‌ دنبال ‌دست یافتن ماده‌ای خالص هستیم که خالص باشد و نور مناسبی
را انتشار دهد.
به گفته که گروه تحقیقاتی‌شان هنوز کاملاً موفق به درک جزئیات تحقیقشان نشده
است؛ اما شیمی پایه برای همه کاربردهای نانوسیم‌ها یکسان است. بنابراین نتایج
کار تحقیقاتی آنها می‌تواند برای درک چگونگی کنترل خواص نانوسیم‌ها بر استفاده
در کاربردهای الکترونیکی از قبیل ترانزیستورها بسیار مفید باشد.
جرج دوسبرگ، یک متخصص نانوساختارها در دانشگاه دوبلین، می‌گوید: “این نوع
روش‌های پایین به بالا بلورهای بسیار کاملی را تولید می‌کنند و می‌توانند
ارزان‌تر باشند؛ اما در میان آن همه هیجان آنچه اغلب فراموش می‌شود این است که
روش بالا به پایین مبتنی بر سیلیکون استاندارد، برای ساخت در الکترونیک قبلاً
خیلی پیشرفت کرده‌است و کنار گذاشتن آن و تغییر مسیر مشکل خواهد بود. این
محققان نتایج خود را در مجله Nature منتشر کرده‌اند.