Ontdekking: zeer dunne fotonische kristallen zijn nog functioneel

Onderzoek & Wetenschap 8/06/2020 8:31:55

Een internationaal onderzoeksteam, met onder meer University of Tokyo en UTwente, ontdekte dat ook zeer dunne 3D fotonische kristallen krachtige apparaten zijn om de lichtstroom te sturen.

Lees hieronder verder   
Verwant

Onderzoekers laten drones beter navigeren

Gimv verkoopt telecomspecialist OTN Systems

RoboRana bundelt krachten met AI-speler Humain

Spin van elektronen in quantumdots bruikbaar als bit voor quantumcomputer?

Hugo Thienpont wint SPIE Gold Medal Award

Volledige controle en beheer van auto­matiserings­systemen wereldwijd

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Handhaving van octrooirechten

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

van 26/01/2021 tot 14/12/2021

New dimensions of adaptive manufacturing

B&R online event

woensdag 27 januari 2021

Alternatief fossiele brandstof voor stoomproductie

Webinar

vrijdag 29 januari 2021

Postgraduaat Vastgoedkunde

Leuven of Kortrijk

van 4/02/2021 tot 10/12/2021

Toekomst federaal energiebeleid

Webinar

woensdag 10 februari 2021

'Digital Twin' versterkt maakindustrie?

Online event

vrijdag 12 februari 2021

Keuze van de redactie

(21/1) Jan De Nul baggert met 100% duurzame drop-in biobrandstof

(20/1) Siemens combineert offshore productie van groene waterstof

(19/1) Gimv verkoopt telecomspecialist OTN Systems

(19/1) VINCI Energies heeft Legendre Conveyors overgenomen

(15/1) Campine start nieuwe antimoonrecyclage

(14/1) Solvay lanceert waterstofplatform

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Fotonische kristallen zijn de nanostructuren die fotonen kunnen manipuleren door middel van een zogenaamde ‘energy gap’, vergelijkbaar met de manier waarop halfgeleiders in computerchips elektronische stroom manipuleren.

Lang werd gedacht dat fotonische kristallen vrij dik moeten zijn om functioneel te zijn. Wetenschappers van de University of Tokyo, de University of Electro-Communications in Tokyo, de Kyoto Institute of Technology, het Institute for Nano Quantum Information Electronics en de Universiteit Twente ontdekten dat zelfs zeer dunne 3D fotonische kristallen krachtige apparaten zijn om de lichtstroom te sturen.

Deze inzichten leiden tot ontwerpregels voor nieuwe opto-elektronische apparaten voor efficiënte telecommunicatie en computers, en dunne zonnecellen.

"We bestudeerden zorgvuldig geassembleerde fotonische kristallen met de zogenaamde houtstapelstructuur", zegt dr. Takeyoshi Tajiri van de University of Electro-Communications in Japan.

"Onze kristallen bestaan uit een gestapelde reeks van staven in twee loodrechte richtingen in een halfgeleiderwafer zoals galliumarsenide. De kristalstructuur is geïnspireerd op diamanten edelstenen."

Deze geavanceerde methode maakt het gemakkelijk om dunne structuren te maken van slechts enkele lagen dik, tussen een paar honderd nanometer en ongeveer een micron.

Metingen van UTwente toonden aan dat de dunne diamantachtige fotonische kristallen erg goed functioneren: alle kristallen vertoonden zowel een hoog reflectievermogen als brede pieken. Opmerkelijk is dat dit zelfs bij het dunste kristal het geval was.

Het is voor het gereflecteerde licht verboden om de kristallen binnen te dringen over een aanzienlijk bereik van golflengten, ook wel verboden zone genoemd. In de nieuwe kristallen is de situatie nog extremer, omdat het licht niet in alle richtingen tegelijk mag bewegen.

Tajiri: "De snelle vorming van de verboden zone in onze kristallen is opmerkelijk omdat eerdere 3D-kristallen dik moesten zijn om een zone te laten ontstaan."

Prof. Iwamoto, verbonden aan het Institute for Nano Quantum Information Electronics en leider van het Japanse team, zegt: "Onze ontdekking dat zelfs dunne fotonische kristallen krachtige apparaten zijn, betekent dat we veel fabricagetijd en middelen kunnen besparen." << (Lydia Heida) (foto: UTwente)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Nieuwe biosensor regelt automatische medicijndosering

Helia Biomonitoring, een spin-off van TU/e, ontwikkelt nieuwe biosensoren voor continue meting van de concentratie van medicijnen in het bloed, om zo de dosering automatisch te regelen.

Rapport uitgebracht over hernieuwbare energie in Europa in 2018 en 2019

Een nieuw rapport van de EU, gecoördineerd door VITO/EnergyVille, stelt dat verbranding van biomassa voor meer emissies zorgt. De transportsector haalt voor 2020 10% aan groene energie niet.

VINCI Energies heeft Legendre Conveyors overgenomen

VINCI Energies Belgium neemt Legendre Conveyors over. Het derdegeneratie familiebedrijf is gespecialiseerd in transportsystemen en lijnmanagement, vooral in de drankenmarkt.

Port of Antwerp beperkt jaarverlies door record containeroverslag

De totale goederenoverslag van Port of Antwerp in 2020 bedroeg 231 miljoen ton cargo, een daling van 3,1%. Dankzij de containeroverslag beperkte de haven de terugvallende totale overslag.

RoboRana bundelt krachten met AI-speler Humain

Door de samenwerking kunnen zij organisaties beter ondersteunen bij succesvolle digitale innovatie door de juiste strategie te verbinden met de meest impactvolle technologie.

Antwerpse Covestro-vestiging verkrijgt ISCC Plus-certificering

Covestro heeft het ISCC (‘International Sustainability & Carbon Certification’) Plus-massabalanscertificaat verkregen voor haar productievestigingen in Antwerpen en Krefeld-Uerdingen.

Nieuwste Airbus A400M geleverd

Enkele maanden na Luxemburg nam ook de Belgische luchtmacht eind december het eerste van zeven Airbus A400M militaire transportvliegtuigen in ontvangst. Dit is de opvolger van de oude C130's.

Nieuwe methode voor efficiëntere omzetting biomassa

Door twee chemische reacties aan elkaar te koppelen, wordt biomassa nu directer en efficiënter omgezet naar bio-aromaten. TNO spin-off Relement gaat de methode in de markt zetten.

B&R vereenvoudigt het beheer van gebruikersgroepen

B&R heeft het centrale gebruikersbeheer op fabrieksniveau vereenvoudigd. Met de mapp UserX softwaremodule is het nu mogelijk diensten op basis van LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) te gebruiken om gecentraliseerd beheer van gebruikers en -groepen te implementeren. Bijvoorbeeld met behulp van Active Directory van Microsoft. >>

Partners