تقوم شركة Toshiba بتطوير الفوسفور الضوئي الشفاف لتطبيقات LED والاستشعار والطباعة الأمنية
طوكيو - كشفت شركة توشيبا (طوكيو: 6502) عن إنجاز تكنولوجي في مجال التألق الضوئي، وهو فوسفور جديد يوفر قابلية ذوبان ممتازة في البوليمرات أو المذيبات العضوية، حيث يكون شفافًا وعديم اللون تحت الضوء المرئي، وينبعث منه انبعاثات الضوء الأحمر المستمرة تحت الأشعة فوق البنفسجية ضوء، مع نقاء ألوان ممتاز وتألق ستة أضعاف الفوسفور الحالي. تفتح هذه الخصائص العديد من التطبيقات المحتملة في المجالات التي تشمل إضاءة قادوشاشات العرض والاستشعار العميق للأشعة فوق البنفسجية والطباعة الآمنة واختبار بقايا المبيدات الحشرية.
الفوسفور هو مادة تمتص الطاقة من مصدر الضوء، مثل الأشعة فوق البنفسجية أو الضوء المرئي، وتطلق تلك الطاقة عن طريق انبعاث الضوء الملون. يشيع استخدام الفوسفور في LED الإضاءة وشاشات العرض، وفي الطباعة الأمنية. ومع ذلك، في مجال الإضاءة وشاشات LED الصغيرة والمتناهية الصغر، حيث تكون الرقائق المستخدمة صغيرة جدًا، تتمتع الفوسفورات غير العضوية المستخدمة عادةً بقدرة محدودة على إعادة إنتاج الألوان وكثافة التألق. هذه الفوسفورات أيضًا غير قابلة للذوبان وتوجد على شكل جزيئات دقيقة، وعند استخدامها في الطباعة الأمنية، تصبح الأنماط المطبوعة مرئية بشكل خافت، اعتمادًا على زاوية الرؤية والتعرض للضوء. يتغلب الفوسفور الجديد من توشيبا على هذه المشكلات.
الشكل 1: تطبيقات الفوسفور الجديد من توشيبا
ركزت شركة Toshiba أبحاثها في مجال التألق الضوئي على مجمعات اللانثانيد المضيئة الجديدة. طورت الشركة طريقة تصميم جزيئي خاصة، واستخدمت هذه الطريقة لربط أيونات مركب الإنارة القياسي Eu(III) مع هيكلين أو أكثر من أكسيد الفوسفين، بما في ذلك رابطة رباعي أكسيد رباعي الفوسفين المتفرعة التي اكتشفتها توشيبا مؤخرًا (الشكل 2). أدى هذا إلى إنشاء بنية جديدة قابلة للذوبان بدرجة عالية، مع شفافية ممتازة، والتي تعمل بنجاح على زيادة كثافة التألق لتحقيق درجة نقاء عالية للألوان وانبعاث دائم. تتمتع طريقة التصميم الجزيئي أيضًا بالقدرة على إنشاء فوسفورات تنبعث منها ضوء ملون مختلف عند تطبيقها على مجمعات مضيئة مختلفة. (الشكل 3)
الشكل 2: مجمعات Eu(III) التي تحتوي على هيكلين مختلفين أو أكثر من أكسيد الفوسفين التي تم تحقيقها بواسطة طريقة التصميم الجزيئي لشركة Toshiba.
الشكل 3: طريقة التصميم الجزيئي لديها القدرة على إنشاء فوسفورات تنبعث منها ضوء ملون مختلف عند تطبيقها على مجمعات الانارة المختلفة.
وسيقدم باحثون من شركة توشيبا التكنولوجيا ويعرضون مصابيح LED حمراء وأفلام الفلورسنت كتطبيقات في ورش عمل العرض الدولية التاسعة والعشرين (IDW 22) في الفترة من 14 إلى 16 ديسمبر. كما سيتم نشر ورقة بحثية تغطي التكنولوجيا على موقع IDW 22 الإلكتروني.
وستبدأ شركة Toshiba قريبًا في تقديم عينات من أفلام الفوسفور والفلورسنت واستكشاف الشراكات للتطبيقات في العديد من المجالات، بما في ذلك صناعات الإضاءة والعرض والطباعة والصناعات الكيميائية. وتهدف الشركة إلى بدء الإنتاج الضخم في عام 2025.
مواصفات الفوسفور الجديد
