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La rivoluzione dei diodi polimerici sta arrivando

22.10.2006

I chimici americani hanno ottenuto un foglio di diodi polimerici flessibili.

Il duro substrato di silicio su cui vengono applicati i microcircuiti ha da tempo ostacolato gli ingegneri elettronici che sognano di creare dispositivi senza precedenti come una maglietta autoluminosa o un ombrello in grado di trasformare la luce solare in elettricità per alimentare una TV da campeggio. E la via d'uscita è nella creazione di microcircuiti da polimeri flessibili.

Gli scienziati della Cornell University (USA) hanno creato un altro prototipo per un tale chip. La principale differenza rispetto ad altri lavori simili è l'uso di ioni con cariche diverse. Il dispositivo è costituito da due film polimerici legati tra loro, uno dei quali contiene ioni positivi e l'altro negativo.

Al punto di contatto, lasciano il loro film nativo e si spostano in quello vicino fino a raggiungere l'equilibrio. Il campo elettrico risultante provoca il movimento degli elettroni. E all'esterno sono fissate altre due pellicole di polimeri elettricamente conduttivi, una delle quali è anch'essa trasparente. Questi sono il catodo e l'anodo.

Quando viene applicata loro una differenza di potenziale, una corrente elettrica scorrerà attraverso l'intera struttura: gli elettroni andranno in una direzione e i buchi nell'altra. Dopo essersi incontrati, devono ricombinarsi, ma la migrazione degli ioni influisce su questo processo.

Di conseguenza, è possibile eccitare le molecole polimeriche e queste ripristinano la loro eccitazione emettendo luce. Per saltarlo, un elettrodo è reso trasparente.

È possibile anche il processo inverso: l'eccitazione di molecole da parte di una sorgente luminosa esterna e la produzione di corrente elettrica.

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Trappola per la luce 28.12.2010

Attraverso eccitanti vibrazioni meccaniche, si può intrappolare la luce e creare un transistor ottico. Due anni fa, il dottor Albert Schlisser del Max Planck Institute for Quantum Physics suggerì che i fotoni potrebbero essere intrecciati a lungo nelle vibrazioni degli atomi - i fononi.

L'essenza dell'idea è che un microscopico pezzo di materiale può rivelarsi una trappola ottica: ad un certo rapporto tra le dimensioni di questo pezzo e la lunghezza d'onda, la luce laser vi entrerà, ma non potrà uscire. E il blocco nella trappola sono le onde vibrazionali degli atomi di questo materiale: i fononi. Schlisser, invece, ha suggerito di sbloccare la serratura con una chiave luminosa, un raggio del secondo laser: la leggera pressione da esso provocata cambierà lo spettro fononico e la luce bloccata potrà liberarsi.

Ora questa idea potrebbe essere testata sperimentalmente: i colleghi di Schlisser della Scuola Politecnica Federale di Losanna, guidati dal Dr. Samuel Deleglise, hanno sviluppato un tale dispositivo: un transistor optomeccanico. Il suo corpo principale è un toroide in silicio (mostrato in scuro).

Come si è scoperto, è possibile immagazzinare fotoni di luce al suo interno per diversi secondi, quindi rilasciarli in libertà. Si ritiene che un tale dispositivo sarà utile sia per i sistemi di comunicazione in fibra ottica che per i computer ottici del futuro. Il fenomeno è stato chiamato "trasparenza indotta optomeccanicamente", OMIT.

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