Ett genombrott som ingen trodde var möjligt
I åratal har forskare stångats med ett knepigt problem. De hade tillgång till små partiklar som kunde ge ifrån sig ett extremt rent ljus. Men de gick inte att driva med elektricitet. Partiklarna isolerade helt enkelt strömmen, och det gick inte att göra något åt det.
En smart omväg
Forskare vid Cambridge bestämde sig för att inte försöka tvinga sig igenom problemet. De la istället organiska molekyler på ytan av partiklarna. Molekylerna fungerar som små antenner som tar emot elektricitet och skickar energin vidare till partiklarna.
Överföringen sker med hjälp av en kvantmekanisk process. Effektiviteten ligger över 98 procent. Det innebär att nästan ingen energi går förlorad i steget mellan molekylerna och partiklarna.
Vad det betyder i praktiken
Tekniken kan användas på flera områden. Inom medicinen finns möjligheten till injicerbara ljus som hjälper kirurger att hitta tumörer under operation. Den rena infraröda strålningen kan tränga djupt ner i vävnad utan att skada den.
Inom datakommunikation kan de new leds ge stabilare signaler. De avger ljus på exakt rätt våglängd, vilket minskar störningar i fiberoptiska kablar. Det gör att mer data kan skickas med färre fel.
Redan bra resultat från första försöken
De första byggda enheterna fungerar redan. De drivs med vanlig 5 volts spänning och har en kvanteffektivitet på över 0,6 procent. Det är ovanligt bra för en ny teknik. Och enligt teamet finns det fortfarande mycket att förbättra.
En metod som kan användas på nytt
Det intressanta är att tekniken inte är begränsad till dessa partiklar. Genom att byta ut molekylerna kan man kanske få andra svårelktriska material att lysa. Det öppnar upp för en hel serie av nya komponenter i optoelektronik.
Slutsats
Forskningen visar hur man kan tänka om kring ett gammalt problem. Genom att inte försöka ändra själva partiklarna utan bara hur de drivs, har man gett en hel grupp material en andra chans.