Gorilla Glass와 통합된 초박형 에너지 효율적인 광검출기

광센서라고도 하는 광검출기는 현대 생활의 편의에 기여합니다. 빛 에너지를 전기 신호로 변환하여 자동 미닫이 문을 열고 다양한 조명 조건에서 휴대폰 화면 밝기를 자동으로 조정하는 등의 작업을 완료합니다. 연구원들은 이 기술을 Corning Incorporated에서 제조한 스마트폰 화면에 사용되는 소재인 내구성 있는 Gorilla Glass와 통합하여 광검출기의 사용을 발전시키고 있습니다.

유리에 광검출기를 제조하고 크기를 조정하려면 상대적으로 낮은 온도(유리는 고온에서 열화됨)를 사용하여 수행해야 하며 광검출기가 유리에서 최소한의 에너지로 작동할 수 있도록 해야 합니다. 첫 번째 문제를 극복하기 위해 연구원들은 화학 화합물인 이황화몰리브덴이 유리 코팅으로 사용하기에 가장 좋은 재료라고 결정했습니다.

이 팀은 화합물과 유리를 함께 융합하기 위해 Gorilla 유리를 분해하지 않을 정도로 충분히 낮은 600°C의 화학 반응기를 사용했습니다. 다음 단계는 기존의 전자빔 리소그래피 도구를 사용하여 패터닝하여 유리와 코팅을 광검출기로 바꾸는 것이었습니다. 팀은 유사한 광전자공학 연구에서 일반적으로 사용되는 레이저 조명과 달리 보다 자연스러운 광원을 모방한 녹색 LED 조명을 사용하여 유리를 테스트했습니다.

이황화 몰리브덴 광검출기의 초박형 본체는 정전기 제어를 개선하고 저전력으로 작동할 수 있도록 보장합니다. 이는 미래의 스마트 유리 기술에 중요한 요구 사항입니다. 광검출기는 본질적으로 무제한 전기 공급원에 접근할 수 없는 자원이 제한적이거나 접근할 수 없는 위치에서 작동해야 합니다. 따라서 풍력이나 태양 에너지의 형태로 자체 에너지를 미리 저장하는 데 의존해야 합니다.

상업적으로 개발되면 스마트 유리는 제조, 토목 인프라, 에너지, 의료, 운송 및 항공 우주 공학을 포함한 광범위한 산업 분야에서 기술 발전으로 이어질 수 있습니다. 이 기술은 생체의학 영상, 보안 감시, 환경 감지, 광통신, 야간 투시경, 동작 감지, 자율 차량 및 로봇의 충돌 회피 시스템에 적용될 수 있습니다. 자동차 앞유리의 스마트 유리는 이 기술을 사용하여 자동으로 불투명도를 전환하여 야간 운전 시 다가오는 상향 전조등에 적응할 수 있습니다.