Každý nanokrystal je individualita, říká o strukturách křemíku doc. Valenta ****************************************************************************************** * Každý nanokrystal je individualita, říká o strukturách křemíku doc. Valenta ****************************************************************************************** 23. 5. 2012; autor: P. K.; rubrika: Rozhovory & portréty Časopis Nature Nanotechnology v loňském roce zveřejnil práci doc. RNDr. Jana Valenty, Ph.D univerzitou) a téměř současně vyšly dva příspěvky v renomovaném časopise Nano Letters. V d tento světový odborník na luminiscenci polovodičových struktur prováděl měření vzorku přip vypínat a pak začínat znova, lze naplánovat měření, která trvají hodinu, uvedl doc. Valent otázky. Proč jste se rozhodl věnovat luminiscenci polovodičových struktur? My, badatelé základního výzkumu chceme pochopit fyzikální podstatu. V tomto případě účinné křemíkových nanostruktur. Věřím, že metody, které máme v současné době k dispozici, kdy ji zkoumat, jak se chová pouze jeden nanokrystal, nás dovedou k pochopení mechanismu. Díky to v budoucnu objeví způsob, jak využít křemík na světloemitující součástky za rozumnou cenu. nezvítězí, co je nejlepší, ale co je nejlevnější a co přijde ve správnou dobu. Materiál, k nejvíce a který je použit v devadesáti procentech elektroniky, je křemík. Je to nejlevnějš druhý nejčastější prvek v zemské kůře. Můžete nám popsat, jak vyvoláváte luminiscenci křemíku? Luminiscence je vyzařování světla z materiálu, který je nějakým způsobem vybuzený. U nás v se věnujeme převážně fotoluminiscenci, kdy budícím zdrojem je obvykle laser. Zkoumali jsme elektroluminiscenci, kdy v důsledku procházejícího proudu materiál vyzařuje světlo. Luminiscence má, zejména u polovodičů, velmi praktické použití – využívá se ve svítivých d diodových laserech, které slouží např. k záznamu a čtení dat na discích a v komunikaci. Sp polovodičových materiálů je ovšem poměrně omezené, ale díky nanotechnologiím dokážeme přip jejichž vlastnosti můžeme široce ladit a dosáhnout takových vlastností, které se přirozeně Normální krystalický křemík světlo nevyzařuje příliš dobře, ale pokud se vytvoří nanostruk při pokojové teplotě s účinností několika procent. To bylo objeveno v roce 1990 a vyvolalo zájem. Pokud by se totiž podařilo emitující nanostrukturní křemík vyrobit na integrovaných se mohly informace posílat nikoli elektrickým proudem, ale opticky – tedy mnohem rychleji, energie a menším zahříváním. Jistě víte, že silné zahřívání procesorů v počítačích je velk Přestože se problematice začalo věnovat hodně lidí, nepodařilo se vyrobit dostatečně účinn z křemíku a hlavně splnit nezbytnou podmínku pro aplikace – dostatečnou životnost součástk Docent Valenta se ve volném čase věnuje makrofotografii kapalných membrán Při odhalování mechanismů křemíku se vám daří pronikat do špičkových časopisů... Mojí specializací je spektroskopie jednotlivých nanoobjektů, jedná se o použití mikroskopu spektrometrem a laserem. Vzorek je přitom vhodné chladit na velmi nízké teploty, protože z teplotou nám hodně napoví o mechanismu luminiscence. Vyřešit dobře spojení mikroskopu a kr klíčový problém, a jeho dobré vyřešení nám dává náskok před ostatními laboratořemi. Křemíkový nanoobjekt pochopitelně nesvítí příliš silně, a tak musíme používat ty nejlepší jsou na hranici současné technologie. I tak trvá akumulace signálu kolem půl hodiny nebo i každý nanokrystal je trochu jiný – jsou to doslova individuality. Musíme jich tedy změřit statistické postupy. Je to experimentálně obtížné, pracné a zdlouhavé. To odrazuje spoustu laboratoří, které proto přecházejí na jiná témata, takže v této specializaci (kryo-mikro-s jsme na špičce. Tato technika umožnila získat výsledky pro zmíněné dva příspěvky v Nano Letters. Loňská pu Nanotechnology se týkala poněkud odlišných experimentů, kdy jsme zkoumali absolutní kvanto luminiscence v hustě uspořádaných křemíkových nanokrystalech. To znamená porovnání počtu v fotonů k počtu fotonů, které se absorbovaly. Ukázalo se, že kvantový výtěžek roste s energ fotonu, což je v rozporu s očekáváním. Vysvětlení, které se nám zdá nejpravděpodobnější je absorbovaného fotonu může vzniknout více emitovaných fotonů díky spolupráci těsně sousedíc Téma je nyní velmi živé, protože vzbuzuje naději na zvýšení účinnosti využití solární ener článcích. Na způsob přípravy nanokrystalů z úlomků krystalů pomocí mechanického mletí a laserového š vloni podali patent. Tento nápad byl starý několik let, a jelikož jsme dobře ověřili jeho použitelnost, tak jsm patent. Většinu fyziků přirozeně zajímá možnost aplikace – člověk, pokud něco dělá, tak ch to k něčemu je. U nás nyní tradice podávání patentů není a chybí i kvalifikovaná podpora. částečně oprávněné, že patentovat je zbytečné, tedy pokud není účelem získání bodů v kafem tu nebude profesionální podpora, jako mají velké americké univerzity, které hlídají patent aktivně prodávají licence, tak se pantenty ve velkém množství podávat nebudou. Rozhodně bychom ovšem měli více brát na vědomí patentovou literaturu. Jako akademičtí vědc prohledávat jen databáze článků, přitom v patentové literatuře je také hodně zajímavých in o využití svítících nanočástic v medicíně nebo biologii jako markerů a přenašečů léčiv. Na pracuje moje doktorandka, která byla překvapena, jak málo vědecké literatury o využití nan k biomedicínským účelům existuje. Tyto informace jsou totiž ukryty v patentech, což svědčí aplikačním očekávání. Makrofotografie kapalných membrán Na matfyzu jste znám jako fotograf a zakladatel galerie... Ano. O vědeckou fotografii a krásu vědeckých obrazů jsem se zajímal již od svých studií. A když jsem chodil kolem prázdné stěny v budově děkanátu, jsem si řekl, že bylo hezké udělat vědeckého obrazu. Návrh byl vedením přijat, ale realizace jsem se musel chopit sám. V pros bylo již sedm let, co galerie začala fungovat, a teď se připravuje 45. výstava. Ročně máme výstav, a pokud byste měli čas, doporučuji se podívat na současnou výstavu Konjunkce a Dis "http://www.mff.cuni.cz/verejnost/mgalerie/calda2012/"] .