Un team di ricercatori affiliato a un gran numero di istituzioni in Cina ha realizzato la litografia diretta di nanocristalli di perovskite regolabili in composizione all'interno del vetro. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Scienza , il gruppo descrive i propri esperimenti che hanno coinvolto la litografia diretta di nanocristalli di perovskite colorati (PNC) risultando nei modelli desiderati.

Le perovskiti sono un tipo di minerale che ha alcune caratteristiche desiderabili, come proprietà ottiche che le rendono utili per la creazione di celle a combustibile e dispositivi elettronici, come catodi e LED. Ma, come notano i ricercatori, l'elaborazione dei minerali comporta in genere l'uso di soluzioni speciali, che, secondo loro, portano a una bassa stabilità strutturale. Notano inoltre che il recente lavoro precedente con l'incorporazione di NC nel vetro è stato utilizzato per ottenere funzionalità fotonica dai minerali, ma è stato difficile da realizzare. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo approccio, utilizzando impulsi laser ultraveloci per condurre la litografia diretta 3D di NC di perovskite regolabili in base alla composizione. Nel loro approccio, è stato utilizzato un laser per riscaldare il vetro, aumentando anche la pressione:il risultato è stata la separazione in nanofase liquida.

I ricercatori hanno utilizzato vetri di ossido fatti di piombo, cesio e alogenuro che erano stati lavorati per rimuovere le impurità. Hanno quindi utilizzato un approccio per tentativi ed errori per mettere a punto il laser in quanto induceva una struttura all'interno del campione di vetro. Hanno quindi utilizzato il laser per incidere motivi 3D nel vetro. I primi tentativi hanno riguardato l'incisione di punti pixel con diverse lunghezze d'onda di emissione, dimostrando la possibilità di utilizzare la tecnica per realizzare LED di dimensioni micrometriche. I ricercatori hanno proseguito incidendo modelli colorati tridimensionali che includevano immagini di lettere, numeri e simboli. Hanno anche inciso array multicolori per dimostrare la possibilità di utilizzare la loro tecnica per creare dispositivi di memoria basati su vetro.

I ricercatori osservano che il processo di incisione può essere modificato alterando i tempi del laser a impulsi. Notano inoltre che il processo può essere utilizzato per creare materiali da utilizzare in applicazioni ottiche incidendo modelli con la regolazione della lunghezza d'onda desiderata. Sottolineano inoltre che i prodotti prodotti sono molto più stabili di quelli utilizzati con l'incisione in soluzione, anche se esposti a sbalzi di temperatura o altre condizioni ambientali. + Esplora ulteriormente

Litografia a super risoluzione a due raggi utilizzata per creare nanostrutture 3D fotoniche "giroidi"

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