Pikat kuantike kanë treguar potencialin e tyre unik në fusha të ndryshme gjatë viteve, por prodhimi masiv i tyre do të përbënte shqetësime mjedisore. Me këtë në mendje, shkencëtarët e Universitetit të Hiroshimës kanë krijuar dritën e parë LED me pika kuantike me silikon në botë duke përdorur lëvozhgat e mbeturinave të orizit.

Ken-ichi Saitow, autori kryesor i studimit dhe një profesor i kimisë në Universitetin e Hiroshimës, tha: “Meqenëse pikat kuantike tipike shpesh përfshijnë materiale toksike, të tilla si kadmiumi, plumbi ose metale të tjera të rënda, shqetësimet mjedisore janë diskutuar shpesh kur përdoren nanomateriale. Procesi ynë i propozuar dhe metoda e fabrikimit për pikat kuantike minimizojnë këto shqetësime.”

Saitow dhe ekipi i tij janë të interesuar për pikat kuantike të silikonit, të cilat shmangin metalet e rënda dhe kanë avantazhe të tjera. Ato janë ndër mundësitë kryesore për përdorim në llogaritjen kuantike për shkak të qëndrueshmërisë së tyre dhe temperaturave më të larta të funksionimit. Natyra e tyre jo toksike i bën ato të përshtatshme edhe për përdorime medicinale.

Studimi synonte të krijonte një lloj të ri pikash kuantike silikoni që përdor materialet e mbeturinave, gjë që i çoi studiuesit në afro 100 milionë ton mbeturina lëvozhgë orizi të prodhuara çdo vit në mbarë botën. Këto lëvore orizi janë një burim i pasur silikoni, të cilin studiuesit e nxorën duke përdorur një qasje unike të përpunimit.

Lëvoret e orizit u bluan dhe përbërësit organikë u dogjën për të nxjerrë pluhurat e silicës. Këto pluhura më pas nxeheshin në një furrë. Grimcat e pluhurit të pastruar të silicës që rezultuan u zvogëluan më tej në madhësi përpara se të shpërndaheshin në një lëng për të "funksionalizuar kimikisht" në sipërfaqen e tyre. Produkti përfundimtar ishte pika kuantike silikoni me një madhësi prej 3 nanometrash dhe një luminescencë portokalli të kuqe.

Për të bërë një LED, një shtresë e këtyre pikave kuantike të silikonit u përzie me materiale shtesë të tilla si një substrat qelqi indium, kallaj, oksid si anodë dhe një film alumini si katodë.

"Ky është hulumtimi i parë për të zhvilluar një LED nga lëvozhgat e mbeturinave të orizit", tha Saitow.

Shkencëtarët synojnë të rrisin performancën e LED-ve, duke i bërë ato më efikase në ndriçimin dhe krijimin e versioneve me ngjyra të ndryshme nga portokalli-kuqja. Ata gjithashtu parashikojnë që teknologjia të modifikohet për të përdorur lloje të ndryshme mbetjesh bimore, si elbi, gruri dhe bari./Motilokal.com