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日本研究团队通过鱼鳞制成LED,量子效率达40%

文章出处:未知 人气:发表时间:2022-08-19 23:23
8月9日,外媒报道,日本名古屋工业大学的研究人员发现,通过微波处理鱼类废料,可快速有效地制造出碳纳米洋葱 (carbon nano-onions (CNO))--一种独特的碳纳米结构,可应用于能源储存和医学领域。新的制作方法可用于制造更便宜、更环保的LED,该项研究成果已发布在《绿色化学》(Green Chemistry)期刊上。
 
据了解,CNO是具有类似于洋葱的同心层状结构的球形碳壳纳米结构。研究论文指出,CNO因具有极高的导电性和导热性以及大外表面积,因此在能量存储和转换方面引起了广泛关注,目前 CNO已被应用于电子产品和生物医学领域,例如生物成像和传感以及药物输送。
 
尽管CNO早于1980年被首次发现,但由于传统的CNO制造方法需要高温、真空以及大量时间和精力,而其他的CNO制造技术价格昂贵,且需要复杂的催化剂或危险的酸性或碱性条件,因此极大地限制了CNO的应用潜力。
 
本次日本名古屋工业大学研究发现的新型CNO制作方法只需要从鱼类废料中提取的鱼鳞进行微波热解这一个步骤,即可在十秒内完成CNO的提取。
 
研究声明,这种方法是一种将鱼类废料转化为更多有用材料的直接方法,由此产生的CNO具有高结晶度,这赋予了CNO特殊的光学特性, 且CNO还具有高功能性,可与其表面上的其他小分子结合,这些属性的结合意味着CNO可以发出明亮的蓝色光。
微波热解鱼鳞合成CNO方案\显微镜下CNO形态\CNO发光状态
 
名古屋工业大学研究团队表示,通过新方法制作的CNO可发射出超亮可见光,效率(或量子效率)首次达到 40%,是传统方法合成的CNO效率的10倍左右。
 
研究团队补充到,得益于出色的光学特性,CNO可用于制造大面积发光柔性薄膜和LED器件,这将为下一代显示器和固态照明的发展开辟新途径。

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