纳米晶体材料 能迅速将蓝光转换成白光

据报道，沙特阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的研究人员研发出一种纳米晶体材料，能够迅速地将蓝光转换成白光。  

虽然无线网络连接和蓝牙等技术现已成熟，但缩短用于信息传输的电磁波波长仍可获得几大好处。  所谓的可见光通信(VLC)便是利用无管制的电磁频谱，可能更为节能。VLC还提供了一种将信息传输、照明和显示技术结合起来的方法，例如，使用吸顶灯为笔记本电脑提供互联网连接。  

许多诸如此类的可见光通信(VLC)应用都需要白光LED，一般通过结合发射蓝光的二极管和将光转换成红、绿光的荧光粉来实现。但是，此转换过程不够快，不足以匹配LED开启和关闭的切换速度。  “利用通过上述方式产生的白光实现的VLC速率被限制在1亿比特每秒，”KAUST电气工程教授Boon Ooi说。  阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)光子实验室成员Ooi，KAUST功能纳米材料实验室副教授Osman Bakr以及他们的同事们则使用基于纳米晶体的转换器，该转换器能够实现更高的数据传输速率。基于简单、具有成本效益的解决方法，结合常规的氮化物荧光体，该研究团队制造出了大小约8毫微米的铯溴化铅纳米晶体。在蓝色激光的照射下，该纳米晶体发出绿光，而氮化物发出红光，它们结合起来营造一个温馨的白光。研究人员使用一种被称为“飞秒瞬态光谱”的技术来表征该纳米晶体材料的光学性质。他们能够证明铯溴化铅纳米晶体的光学过程大致需要7纳秒。这意味着他们可以将光发射频率调节至491兆赫，这可能比使用荧光粉快40倍，可实现20亿比特每秒的数据传输速率。  “快速反应部分归因于晶体的大小，”Bakr说。“空间限制使得电子与空穴重新结合并放出光子的可能性更高”。  重要的是，使用钙钛矿纳米结构所产生的白光质量堪比目前LED技术。