Νέα τεχνική μετατρέπει αποφάγια σε LED

Μπαγιάτικο ψωμί; Ψίχουλα από τορτίγια; Λίγο αναψυκτικό που έμεινε στο ποτήρι; Όλα αυτά είναι ιδανικά συστατικά για να μαγειρέψει κανείς LED υψηλής τεχνολογίας, αναφέρουν ερευνητές στις ΗΠΑ.

Ο καθηγητής Μάικλ Φρι και οι συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα χρησιμοποίησαν τα παραπάνω υλικά για να δημιουργήσουν «κβαντικές κουκκίδες» που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε φωτοδιόδους.

Ο κβαντικές κουκκίδες είναι κρύσταλλοι ημιαγωγών με μέγεθος μερικών νανομέτρων. Λόγω κβαντικών φαινομένων που εμφανίζονται σε τόσο μικρές διαστάσεις, τα σωματίδια αυτά εκπέμπουν μονοχρωματικό φως όταν εκτεθούν σε ακτινοβολία.

Οι κβαντικές κουκκίδες μπορούν να βελτιώσουν τα LED που χρησιμοποιούνται σε οθόνες τηλεοράσεων και κινητών τηλεφώνων. Το πρώτο προϊόν που αξιοποιεί τη νέα τεχνολογία ήταν μια τηλεόραση που λάνσαρε η Sony το 2013, υποσχόμενη αυξημένη φωτεινότητα και καλύτερα χρώματα.

Το πρόβλημα είναι ότι οι περισσότερες κβαντικές κουκκίδες παράγονται από σπάνια, ακριβά και συχνά τοξικά υλικά. Τα αποφάγια, όμως, θα μπορούσαν να δώσουν τη λύση.

Όπως αναφέρουν οι ερευνητές στο Physical Chemistry Chemical Physics, μια επιθεώρηση της βρετανικής Βασιλικής Εταιρείας Χημείας, κομμάτια ψωμιού και αναψυκτικά θερμάνθηκαν μέσα σε διαλύτες για διάστημα 30 έως 90 λεπτών.

Προϊόν της χημικής αντίδρασης ήταν κβαντικές κουκκίδες από άνθρακα, γνωστές και ως κουκκίδες άνθρακα. Ανάλογα με το μέγεθός τους, το οποίο φτάνει μέχρι τα 20 νανόμετρα, οι κουκκίδες αυτές μπορούν να εκπέμπουν μια ποικιλία χρωμάτων.

Οι ερευνητές εφάρμοσαν προηγμένες τεχνικές για να προσδιορίσει το μέγεθος και τις οπτικές ιδιότητες των κουκκίδων. Στην τελευταία φάση του πειράματος, δημιούργησαν ένα εναιώρημα κουκκίδων μέσα σε εποξικές ρητίνες, οι οποίες στη συνέχεια θερμάνθηκαν και στερεοποιήθηκαν ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε φωτοδιόδους.

«Τελικός μας στόχος είναι να εφαρμόσουμε την τεχνική σε μαζική κλίμακα και να χρησιμοποιήσουμε αυτά τα LED σε καθημερινές συσκευές» λέει ο Πράσαντ Σάρσβατ, μέλος της ερευνητικής ομάδας. «Τελικός μας στόχος είναι να αξιοποιήσουμε τα διαθέσιμα απόβλητα» προσθέτει.

Επιμέλεια: Βαγγέλης Πρατικάκης

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ