Квантовите пръчици могат да подобрят дисплеите за виртуална реалност
Квантовите точки – или QLED технологията – към този момент се употребяват за основаването на висококачествени телевизионни екрани, само че техните продълговати разновидности – квантовите пръчици – към момента са прекомерно сложни за произвеждане в търговски мащаб. Въпреки това те имат неоспорими преимущества: могат да управляват както поляризацията, по този начин и цвета на светлината, създавайки триизмерни изображения за устройствата за виртуална действителност. Използвайки ДНК, инженерите от Масачузетския софтуерен институт са създали нов способ за точно сглобяване на масиви от квантови пръчици и са съумели да зададат тяхната ориентировка.
„ Едно от провокациите на квантовите пръчици е да се разпределят в наноскопичен мащаб, тъй че всички да сочат в една и съща посока “, споделя професор Марк Бас, старши създател на публикацията в Science Advances. „ Когато всички те сочат в една и съща посока върху двуизмерна повърхнина, те имат едни и същи свойства на взаимоотношение със светлината и управление на поляризацията “.
Екипът на професор Бас създава и създава наноразмерни структури от ДНК от повече от 15 години. Молекулата на ДНК е извънредно постоянна и елементарно програмируема, тъй че е идеалният строителен материал за дребни структури, които могат да се употребяват за разнообразни приложения – от доставка на медикаменти и биосензори до материали за усвояване на светлина.
Учените са създали стратегия, която пресмята ДНК нишките, нужни за основаването на мечтаната наноразмерна форма. Те също по този начин са съумели да основат мащабируем способ за вграждане на квантовите точки в тези материали въз основата на ДНК, оповестява Phys.org.
Съществуващите способи за основаване на подредени масиви от квантови пръчици са ефикасни единствено в лимитирана степен. Високоефективната луминесценция изисква пръчиците да са на разстояние от най-малко 10 nm една от друга, с цел да не си пречат. За да реализират това, откривателите свързват квантовите пръчици с ромбовидни ДНК структури, сгънати като оригами, които обезпечават нужното разстояние. След това тези структури се наслояват върху повърхността като части от обединен пъзел.
За да нанесат ДНК нишките върху квантовите пръчици, откривателите са създали развой на емулгиране. Смес от ДНК молекули и разтвор се нанася върху пръчиците и по-късно се изсушава. По този метод върху повърхността се образува компактен пласт. Целият развой лишава няколко минути, което е доста по-бързо от всички други способи.
„ Квантовите пръчици в оригами са обърнати в една посока, тъй че в този момент те са събрани върху двуизмерна повърхнина и по този начин това може да се направи в микромащаб, което е належащо за основаването на разнообразни устройства като MicroLED “, споделя професор Бас. „ Можете да ги разгънете в избрана посока и да спазите задоволително разстояние, тъй като оригамито е навито и по натурален метод се сглобява като късчета от пъзел “.
