Figura 1. Immagine al microscopio elettronico del pattern di nanofili
Ricercatori dell'istituto olandese FOM AMOLF, insieme ai colleghi di Philips Research, Università di tecnologia di Eindhoven e Università di tecnologia di Delft, hanno realizzato speciali nanostrutture che potrebbero essere utilizzate come diodi emettitori di luce (LED). Queste nanostrutture possono essere utilizzate per controllare la direzione dell'emissione. Il controllo della direzione della luce è di vitale importanza per aumentare l'efficienza dei LED. È anche un passo avanti verso una nuova generazione di LED basati su nanofili semiconduttori. I risultati di questa ricerca sono stati recentemente pubblicati sulla prestigiosa rivista ACS Nano .
La direzione in cui un LED emette la luce è determinata principalmente dalla superficie tra il LED e l'aria circostante. Poiché la luce può fuoriuscire dal LED solo a piccoli angoli, la direzione di emissione è solitamente diritta (perpendicolare alla superficie). Tuttavia questo può essere influenzato dalle nanostrutture nella superficie del LED. Ispirato da queste nanostrutture, i ricercatori hanno sviluppato una nuova tecnologia con la quale è possibile cambiare la direzione della luce.
Diagramma dell'intensità della luce. Misura dell'intensità della luce emessa dai nanofili in funzione della lunghezza d'onda (cioè del colore) e dell'angolo della luce emessa. Il massimo dipende dall'emettitore, che si trova nei nanofili. In questo caso è a 950 nm e 55 gradi.
Il nuovo metodo consiste nella crescita di nanofili parzialmente emettitori secondo uno schema ordinato. Questo modello forma un "cristallo fotonico" che invia la luce in direzioni specifiche. Per di più, i ricercatori hanno dimostrato che l'emissione può essere ottimizzata mediante un posizionamento intelligente della parte emittente all'interno del nanofilo. Questa conoscenza potrebbe portare a una maggiore efficienza dei LED. Inoltre offre opportunità per una prossima generazione di LED, basati su nanofili semiconduttori.