Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ tư, 20/05/2009 20:54 (GMT+7)

Polariton LED: Polaritonics ra đời

Polariton là một thực thể giống như hạt mà có thể được mô tả bằng việc ánh sáng tương tác với chất bán dẫn và các vật liệu khác. Polariton cũng là một hỗn hợp của hai hợp phần: một cặp điện tử - lỗ trống (gọi là exciton ) và một photon phát ra khi xảy ra sự tái hợp điện tử - lỗ trống. Khi photon được phát ra, nó bị bẫy trong vật liệu và tạo ra các exciton và do đó chu trình này được lặp lại. Sự chuyển đổi năng lượng liên tục giữa photon và các exciton có thể được mô tả bằng các trạng thái polarition.

Và mới đây, Pavlos Savvidis cùng các cộng sự Đại học Crete (Heraklion, Hy Lạp) đã tạo ra các diode từ vật liệu bán dẫn GaAs mà phát ra ánh sáng trực tiếp từ các trạng thái polarition ở nhiệt độ 235 K (thấp hơn nhiệt độ phòng khoảng 60 K) và đây là linh kiện polarition dựa trên GaAs đầu tiên tiên hoạt động ở gần nhiệt độ phòng ( Nature 453 372 ).

Các nhà nghiên cứu đã tạo ra PLED này bằng kỹ thuật epitaxy chùm phân tử để tạo các giếng lượng tử GaAs. Photon bị bẫy trong các hốc nhỏ (microcavity) được tạo ra giữa hai gương phản xạ cao (gương Bragg). Excition bị bẫy trong giếng lượng tử được đặt giữa hai đầu của hốc để tăng cường liên kết với các photon. Cuối cùng, các tiếp xúc kim loại được tạo ra ở đáy và đỉnh của linh kiện để tiêm dòng điện tử và lỗ trống vào trong.

Theo Savvidis, thành công của nhóm trong việc sử dụng các kỹ thuật chế tạo bán dẫn truyền thống để tạo ra PLED hoạt động ở gần nhiệt độ phòng tạo ra một hi vọng là các polarition có thể được sử dụng rộng rãi trong nhiều linh kiện.

Hình 2. Phổ điện-huỳnh quang của polarition LED ở các nhiệt độ khác nhau với dòng bơm 0,4 mA (Nature 453 372).
Hình 2. Phổ điện-huỳnh quang của polarition LED ở các nhiệt độ khác nhau với dòng bơm 0,4 mA (Nature 453 372).

Các linh kiện polariton tương lai bao gồm laser polarition, LED, bộ khuếch đại, chuyển mạch và các bộ điều biến phân cực …” – Savvidis nói trên physicsworld.com. “ Một đặc tính lý thú riêng của laser polariton ánh sáng đơn sắc kết hợp được tạo ra bởi trạng thái thấp nhất đơn của hệ ở đáy của bẫy polariton ” – Savvidis bổ sung. Ở đây, trạng thái ngưng tụ Bose-Einstein của các polarition được tạo ra mà không đòi hỏi quá trình đảo mật độ như trong các laser rắn truyền thống do đó ngưỡng phát laser được giảm xuống chỉ còn vài bậc của biên độ. “ Điều này khiến cho các laser có thể hứa hẹn trở thành các loại laser có ngưỡng phát siêu thấp hoặc với nguồn công suất cực nhỏ hay là tạo ra các nguồn sáng phi cổ điển ”.

Nói chung, linh kiện polariton sẽ có công suất tiêu tán thấp và siêu nhanh, Savvidis bổ sung. Chúng cũng có thể được lắp ghép song song vào trong các ma trận của hàng ngàn các linh kiện như thế và sẽ làm giảm một cách đáng kể giá cả cho mỗi linh kiện. Theo nhóm nghiên cứu, không có một lý do cơ bản giải thích cho việc tại sao linh kiện không hoạt động được ở các nhiệt độ thậm chí gần nhiệt độ phòng hơn và mục tiêu tiếp theo của họ là đạt được các linh kiện như thế. Và theo Benoît Deveaud-Plédran (Ecole Polytechnique Fédérale de Laussane, Thụy Sĩ) thì PLED mới này là một bước tiến quan trọng tiến đến việc tạo ra một thế hệ linh kiện polariton điều khiển bằng dòng điện ở nhiệt độ phòng. Có thể xem chi tiết các kết quả này trên Nature 453 372 .

Xem Thêm

Thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức
Sáng ngày 28/7, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã phối hợp với Viện Khoa học và Quản lý kinh tế (IESEM) tổ chức hội thảo "Thực trạng và giải pháp thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0".
Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.

Tin mới

Nghệ An: Khai mạc vòng chung kết Cuộc thi sáng tạo dành cho thanh, thiếu niên, nhi đồng
Sáng 7/8, Liên hiệp Các hội khoa học và kỹ thuật tỉnh phối hợp với Sở Giáo dục và Đào tạo, Sở Khoa học và Công nghệ, Tỉnh đoàn và trường Cao đẳng công nghiệp Việt Nam – Hàn Quốc tổ chức khai mạc vòng chung kết Cuộc thi sáng tạo dành cho thanh, thiếu niên, nhi đồng tỉnh năm 2026.
Chủ tịch Phan Xuân Dũng dự Đại hội Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Vĩnh Long
Ngày 7/8, tại Vĩnh Long, GS.TSKH. Phan Xuân Dũng, Chủ tịch Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam dự và phát biểu tại Đại hội đại biểu Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Vĩnh Long lần thứ I, nhiệm kỳ 2026-2031. Đây là Đại hội đầu tiên sau hợp nhất Liên hiệp Hội ba tỉnh Bến Tre, Trà Vinh và Vĩnh Long, mở ra một giai đoạn phát triển mới của đội ngũ trí thức KH&CN trên địa bàn tỉnh.
Thống nhất quy định để doanh nghiệp không phải khai báo nhiều lần
Sáng 7/8, Tổ 15 (gồm Đoàn ĐBQH tỉnh Phú Thọ, TP. Đà Nẵng) thảo luận về: dự án Luật Phát triển đô thị; dự án Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của 10 luật có liên quan đến thủ tục hành chính, điều kiện kinh doanh trong lĩnh vực nông nghiệp và môi trường; dự án Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Tần số vô tuyến điện, Luật Viễn thông, Luật Giao dịch điện tử và Luật Chuyển giao công nghệ.
Góp ý kiến cho Dự án Luật Phổ biến, giáo dục pháp luật (sửa đổi)
Tăng cường ứng dụng công nghệ số, trí tuệ nhân tạo, các nền tảng số và mạng xã hội để nâng cao hiệu quả tiếp cận pháp luật trong giai đoạn mới. Đây là nội dung được nhiều chuyên gia, nhà khoa học góp ý tại hội thảo “Góp ý Dự án Luật Phổ biến giáo dục pháp luật (sửa đổi) do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam phối hợp với Hội Khoa học Tâm lí - Giáo dục Việt Nam tổ chức chiều ngày 6/8.
Hoàn thiện thể chế thúc đẩy phát triển ngành xuất bản trong kỷ nguyên số
Sáng ngày 6/8, VUSTA tổ chức Hội thảo đóng góp ý kiến cho dự thảo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Xuất bản. Các chuyên gia, nhà khoa học từ các hội thành viên, đơn vị trực thuộc đã tham góp nhiều ý kiến góp phần hoàn thiện hành lang pháp lý cho hoạt động xuất bản trước sự phát triển nhanh chóng của công nghệ số, trí tuệ nhân tạo và những thách thức ngày càng lớn trong bảo vệ bản quyền.
Nghệ An: Trao 162 giải thưởng Olympic Hóa học 19-5
Cuộc thi đã truyền đi thông điệp mạnh mẽ về sự hấp dẫn của Hóa học và lan tỏa tình yêu của Hóa học đương đại đến mọi người. Thành công của cuộc thi là lời khẳng định về vai trò của Hóa học trong đời sống và tương lai của đất nước.
Xây dựng hành lang pháp lý phát triển đô thị Việt Nam
Chuyển mạnh từ tư duy quản lý đô thị sang kiến tạo phát triển đô thị là một trong những nội dung được nhiều chuyên gia góp ý tại Hội thảo “Đóng góp ý kiến cho dự thảo Luật Phát triển đô thị” do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam phối hợp cùng Hội Quy hoạch phát triển đô thị Việt Nam và Tổng Hội Xây dựng Việt Nam tổ chức sáng 5/8, tại Hà Nội.
Gia Lai: Liên hiệp các Hội tổ chức tập huấn kỹ năng truyền thông
Ngày 4/8, Liên hiệp các Hội KH&KT Gia Lai (Liên hiệp Hội) đã tổ chức lớp tập huấn “Kỹ năng xây dựng tin, bài trong bối cảnh truyền thông hiện nay” với sự tham dự của ông Lê Anh Tuân – Phó Chủ tịch Liên hiệp Hội, Nhà báo Lương Văn Danh – Phó Giám đốc Báo và Phát thanh – Truyền hình Gia Lai, báo cáo viên của lớp tập huấn; cùng khoảng 50 học viên đến từ các đơn vị thành viên Liên hiệp Hội.