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
Фото: Shutterstock

Остынь, батарея: в Петербурге создали полимерный «предохранитель» для литийионных аккумуляторов

2 мин. чтения
Фото: iStock

«Зеленая» очистка: ученые из Петербурга научили одноклеточные водоросли улавливать углекислый газ из дыма ТЭЦ

1 мин. чтения

Энергетика будущего: эксперты нефтегазовой отрасли обсудят перспективные пути развития ТЭК

1 мин. чтения
Фото: iStock

В Петербурге разработали первую в мире пальчиковую батарейку с беспроводной зарядкой

2 мин. чтения
Вид изнутри башни градирни

Зачем электростанциям гигантские башни с искусственными облаками

3 мин. чтения

Ветер набрал мощность: в Дагестане запустили крупнейший ветропарк России

1 мин. чтения

Эксперты обозначили приоритеты технологического развития нефтегазовой отрасли

2 мин. чтения

Защитное «одеяло» из кобальта и марганца продлит жизнь энергоустановок на Крайнем Севере

1 мин. чтения

Турбины в миниатюре: российские инженеры начали разработку мобильных энергоустановок для удаленных районов

1 мин. чтения

В Москве пройдет электрофорум об искусственном интеллекте, зарядных станциях и технологиях будущего

1 мин. чтения