Создан материал с рекордной фосфоресценцией

Всего через минуту пребывания на солнце новый состав целых две недели довольно ощутимо светится в ближнем инфракрасном диапазоне.

Фосфоресцентные материалы, выдающие видимое излучение после «накачки» светом, широко распространены. Но сделать аналогичный состав для инфракрасного излучения, способный при этом по-настоящему долго отдавать запасённую энергию, до сих пор не удавалось.

Прорыв совершили исследователи из университета Джорджии (UGA). Они построили материал на основе трёхвалентного иона хрома (он отвечает собственно за излучение), который внедрили в матрицу из галлогерманата цинка (Zn3Ga2Ge2O10).

Последняя создаёт своего рода ловушку для энергии, накапливает её в большом количестве и потом медленно отдаёт хрому, поясняет PhysOrg.com.

Именно благодаря такому сочетанию веществ новый фосфоресцирующий люминофор через минуту на ярком свету выдаёт поток с длинами волн от 650 до 1000 нанометров более чем 360 часов кряду.

К такому удивительному показателю исследователи пришли после долгого перебора пропорций ингредиентов и режимов их спекания. Первые образцы фосфоресцирующей в тепловом диапазоне керамики из Джорджии выдавали свет лишь несколько минут.

Авторы разработки — Чжэнвэй Пань (Zhengwei Pan) и Фэн Лю (Feng Liu) — демонстрируют керамические диски, созданные из нового материала. Этот снимок сделан в полной темноте прибором ночного видения с экспозицией в три секунды. Без ИК-очков тут ничего разглядеть не удалось бы (фото Zhengwei Pan/UGA).

Создатели люминофора полагают, что его выдающиеся параметры пригодятся в медицинской диагностике. Светящиеся в ИК-спектре частицы можно было бы соединить с частицами, закрепляющимися на раковых клетках.

Кроме того, поскольку новый состав хорошо поглощает фотоны, на его основе можно попробовать создать необычную солнечную батарею.

Наконец, в военной и полицейской сфере такие невидимые глазу светлячки могли бы тоже пригодиться как секретные метки, указатели или опознавательные знаки, наносимые на стены в помещениях и на разные объекты.

Такие знаки могли бы впитывать энергию, когда присутствует свет (а работают они и от люминесцентных ламп, не только от прямого солнца). А при отключении света в здании или на улице ночью они были бы видны только тем, у кого есть приборы ночного видения.