Figure 1. Image au microscope électronique du motif de nanofils
Chercheurs de l'institut néerlandais FOM AMOLF, avec des collègues de Philips Research, Université de technologie d'Eindhoven et Université de technologie de Delft, ont fait des nanostructures spéciales qui pourraient être utilisées comme diodes électroluminescentes (DEL). Ces nanostructures peuvent être utilisées pour contrôler la direction de l'émission. Le contrôle de la direction de la lumière est d'une importance vitale pour augmenter l'efficacité des LED. C'est aussi un pas vers une nouvelle génération de LED à base de nanofils semi-conducteurs. Les résultats de cette recherche ont été récemment publiés dans la prestigieuse revue ACS Nano .
La direction dans laquelle une LED émet de la lumière est principalement déterminée par la surface entre la LED et l'air environnant. Comme la lumière ne peut s'échapper de la LED qu'à de petits angles, la direction d'émission est généralement rectiligne (perpendiculaire à la surface). Cependant, cela peut être influencé par les nanostructures à la surface de la LED. Inspiré par ces nanostructures, les chercheurs ont développé une nouvelle technologie avec laquelle la direction de la lumière peut être modifiée.
Diagramme de l'intensité lumineuse. Mesure de l'intensité de la lumière émise par les nanofils en fonction de la longueur d'onde (c'est-à-dire de la couleur) et de l'angle de la lumière émise. Le maximum dépend de l'émetteur, qui se trouve dans les nanofils. Dans ce cas, il est à 950 nm et à 55 degrés.
La nouvelle méthode consiste à faire croître des nanofils partiellement émetteurs selon un motif ordonné. Ce motif forme un «cristal photonique» qui envoie la lumière dans des directions spécifiques. Par ailleurs, les chercheurs ont montré que l'émission peut être optimisée par un positionnement intelligent de la partie émettrice au sein du nanofil. Cette connaissance pourrait conduire à une efficacité accrue des LED. De plus, il offre des opportunités pour une prochaine génération de LED, à base de nanofils semi-conducteurs.
