Новости

Уральские ученые создали материал для ярких долговечных светодиодов

25 марта 2025

Ученые Уральского федерального университета, Института химии твердого тела РАН и Института высокотемпературной электрохимии РАН синтезировали материал, перспективный для создания ярких стойких светодиодов и для устройств, использующих свет для передачи информации и преобразования энергии.

Фото iStock

Специалисты синтезировали высокоэнтропийный оксид, содержащий атомы иттрия, европия, гадолиния, лантана и эрбия. Для этого использовали метод контролируемого совместного осаждения — химического процесса, при котором из растворов осаждают гидроксиды нужных металлов.

Для синтеза оксида полученный осадок нагревали два часа при температуре 200–680 градусов. Оптимальной оказалась температура 680 градусов, когда порошки перешли из аморфного состояния (с хаотично расположенными атомами) в кристаллическое — с регулярной структурой и упорядоченной атомной решеткой. Такая структура обеспечила равномерное распределение ионов, что улучшило оптические свойства материала: свечение стало интенсивнее более чем в четыре раза. Улучшились и другие свойства — например, возросли прозрачность материала и диапазон длин волн, которые могут распространяться по нему.

Высокая стабильность высокоэнтропийных материалов связана с особенностями их структуры. При этом ученые до сих пор не знают, как именно оптические свойства соединений зависят от их структуры, наличия примесей и условий синтеза. Поэтому применение высокоэнтропийных материалов пока ограничено.

Яркость используемых светодиодов снижается при нагревании — при длительном использовании они «выцветают». Новый материал долговечен, светится ярким красно-оранжевым цветом и стабилен при высокой температуре. Ученые надеются, что на основе их материала удастся создавать новые типы оптоэлектронных устройств, способных работать дольше в экстремальных условиях.

19
Haha
Haha
4
6
Love
Love
7
8
9
Читать также
Водородный аккумулятор. Фото: Magnific

«Водород в кармане»: на Сахалине представили компактный водородный аккумулятор

1 мин. чтения
Новолакская ВЭС в Дагестане. Фото: АО «Росатом Возобновляемая энергия»

На Северном Кавказе появится крупнейшая в России ветроэлектростанция

1 мин. чтения
Молния и эльф на спрайте-медузе беседуют между небом и космосом

На что способна молния и сколько у нее «родственников»: объясняем в карточках

2 мин. чтения
Центр обработки данных. Фото Shutterstock

Маленькая АЭС для больших ЦОДов: в России создают реакторы для дата-центров

1 мин. чтения
Эксперт по цифровым технологиям «Газпром нефти» Даниил Воробьев

Цифровой детокс: как разгрузить мозг и ощутить жизнь по-новому

3 мин. чтения

Там, где нет розетки: ученые испытали российскую мини-электростанцию для удаленных месторождений

1 мин. чтения
Теплоэлектростанция в Китае. Фото: Shutterstock

В Китае впервые запустили электростанцию на «коктейле» из водорода и угля

1 мин. чтения
Сотрудники центра управления бурением. Изображение сгенерировано нейросетью

Подземный навигатор: в России создали систему для бурения скважин без остановок на проверку

1 мин. чтения
Фото: Magnific

«Сладкая энергия»: в Бразилии начали тестировать электростанцию на сахарном тростнике

1 мин. чтения
Вахтовик проверяет качество трубопровода на месторождении

Броня для нержавейки: российские ученые сделали нержавеющую сталь вдвое прочней

2 мин. чтения