Các nhà nghiên cứu từ KU Leuven (Bỉ), Đại học Strasbourg và CNRS đã phát hiện ra một chất phosphor mới có thể làm cho đèn LED gần giống đèn huỳnh quang nhằm khiến cho mức giá của nó rẻ hơn và hiệu quả hơn. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng nhưng nhóm nguyên tử bạc phát quang cao và một khuôn khoáng của các chất gọi là zeolit.

Các cụm bạc chỉ bao gồm một vài nguyên tử bạc và có đặc tính quang học vượt trội. Tuy nhiên, các ứng dụng hiện tại còn hạn chế, bởi vì cụm có xu hướng kết hợp thành các hạt lớn hơn, do đó mất các tính chất quang học thú vị.
Giáo sư Hofkens và nhóm nghiên cứu của ông từ Tổ chức Hình ảnh và Quang học Phân tử đã tìm ra cách để giữ cho các nhóm bạc trở nên khác biệt bằng cách đưa chúng vào trong khuôn khổ Zeolit. Kết quả: Các nhóm bạc ổn định duy trì các thuộc tính quang học độc đáo của chúng.
Zeolit là những khoáng chất được tìm thấy trong tự nhiên hoặc được sản xuất tổng hợp trên quy mô công nghiệp. Các khoáng chất có một khuôn khổ rất cứng cáp và được xác định rõ ràng về các ô có kích thước nhỏ. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng trong gia đình và công nghiệp như tẩy rửa và xử lý nước.
Giáo sư Maarten Roefaers từ trung tâm Hóa học bề mặt và phản ứng giải thích: “Zeolit chứa ion Natri hoặc Kali. Chúng tôi đã sử dụng trao đổi ion để thay thế các ion này bằng ion bạc. Để thu được các cụm chúng ta muốn, chúng ta làm nóng các zeolit với các ion bạc, để các ion bạc tự lắp ráp thành các cụm.”
Phối hợp với Phòng thí nghiệm Vật lý và từ trường của nhà nghiên cứu Peter Lievens, các nhà nghiên cứu đã khảo sát các tính chất của các “zeolit bạc” được xử lý nhiệt. Sử dụng các kỹ thuật tiên tiến, họ nhận thấy rằng các tính chất cấu trúc, điện tử và quang học của zeolit ​​bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi các cụm bạc. Đó là cách họ phát hiện ra rằng hình dạng của các cụm bạc là điều cần thiết để có được tính huỳnh quang đúng.
Giáo sư Johan Hofkens giải thích: “Các nhóm các nguyên tử bạc có thể tập hợp thành các hình dạng khác nhau, bao gồm một đường thẳng hoặc một kim tự tháp. Hình kim tự tháp là những gì chúng ta cần để có được tính chất huỳnh quang tốt nhất. Giấy các ion bạc trong khung zeolite làm cho chúng thông qua điều này vì chúng bị “mắc kẹt”, như trong các lồng của zeolit, chúng chỉ có thể tạo thành một kim tự tháp với tối đa bốn nguyên tử bạc. Đó chính là hình dạng và kích thước, trong đó nhóm bạc phát ra khối lượng lớn nhất ánh sáng huỳnh quang, có hiệu suất gần 100%. “
Những phát hiện này có tiềm năng rất lớn cho sự phát triển của ánh sáng huỳnh quang thế hệ tiếp theo và ánh sáng LED và cho hình ảnh sinh học. Và cuối cùng, các chất phosphors mới không chỉ phát ra một lượng lớn ánh sáng, chúng cũng rẻ tiền để sản xuất.

Xem thêm: Đèn LED thanh long Hàn Quốc giá tốt bảo hành 3 năm đổi mới

ENTEC – Năm tháng bền sáng