【納米線激光器可以提高數據存儲】

江南布衣

【納米線激光器可以提高數據存儲】

 

 

 

森林的nanolasers

從讀 DVD來淨化飲用水，半導體激光器已經找到了在現代技術的使用顯著的陣列。

 

現在，他們可以找到在美國誰已經開發出一種新型的設備，可能意味著更小，功能更強大和更便宜的紫外激光器的研究人員更廣泛應用的感謝。

 

這項技術可能導致光盤可以存儲多達六個小時的音樂，甚至可能提供探測單個生物細胞的新方法。

 

信息量取決於存儲在CD上的曲目是如何精細切割。

 

但是，CD上的曲目不能這麼細的激光無法讀取它們。

 

這就是所謂的最小尺寸的衍射極限，是一半左右的激光波長。

 

 

紫外線的挑戰

為了塞進更多的數據越來越細槽，連續幾代的技術已經使用了更短的波長激光器。

 

音頻 CD播放機採用的是780納米（近紅外）激光，而DVD播放機使用657納米的紅色激光和藍光設備的使用405納米藍紫光。

 

最明顯的下一步是紫外線激光，但創建一個合適的設備一直是個挑戰。

 

一種半導體激光包含AP - n結：用n -區域含有自由電子和P -區域含有積極的“洞”。

 

當施加電壓時，電子和空穴走向相互結合起來，創造光。

 

而光的波長依賴於半導體，氮化鎵與以前被認為是紫外線激光器的最佳人選。

 

然而，氮化鎵沒有作出在室溫下有效的激光，因為過多的熱量被釋放時，電子和空穴結合起來。

 

 

如何使P -區域？

為解決這個問題，盛竹和劉王健林領導的加州大學的同事，濱江已經與氧化鋅的工作來代替。

 

團隊面臨的挑戰是如何使氧化鋅的p -區 - N區是容易的。

 

由濱江集團等以前的工作表明，摻雜少量的銻氧化鋅會產生必要的孔。

 

困難是生產單晶同時包含一個 n區和p型區域，使電子和空穴可以兩者之間的自由流動。

 

 

 

如何納米線激光工程

劉的團隊也由生長在純氧化鋅（見上文）薄膜長，銻摻雜氧化鋅薄膜晶體的。

 

這些納米線的直徑約 200納米，是約 3微米長。

 

正如所希望的球隊，在納米線兩端融合成一個單一的晶體薄膜下方。

 

測試顯示，該設備工作非常出色紫外線激光作為原型，生產具有385納米的間隔緊緊圍繞各種波長的光。

 

 

進一步發展需要

僅限 Ritesh的賓夕法尼亞大學，誰沒有參與這項工作，阿加瓦爾印象深刻，並認為該技術應得到進一步發展。

 

“[研究者]表明大面積激光設備，但納米線的真正潛力將得以實現時，單納米線激光二極管可以輕鬆製作，這仍是一個很大的挑戰，在這個領域，”

 

他說。楚也感到了真正意義的研究可能在於單納米線可用於研究活細胞的激光器。

 

“如果我們進一步發展我們的方法，我希望我們可以插入細胞或細胞內的更小的組織這個微小的激光，如果這項技術要得以實現，那麼這將是一個做基礎生物和生物醫學研究將有力工具單細胞，也許甚至殺死病毒，“他告訴physicsworld.com。

 

這項工作發表在自然納米技術。

 

關於作者

提摩太Wogan是一門科學作家總部設在英國

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/46509