Двухцветный кремниевый излучатель для биочипов.

В своей последней работе физикам из Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD), Германия, удалось создать такой источник, который может излучать либо красный, либо синий цвет (см. фото). Такой двухцветный источник может быть использован для создания дешевых и компактных биосенсоров.

Фотографии двухцветного излучателя, диаметром 200 микрон, сделанные под микроскопом: а) электрический ток 0.02 мА, б) 1 мА и в) 2.5 мА. Фиолетовый цвет в случае в) является смесью красного и синего цветов.

В целом, довольно сложно заставить кремний излучать, так как в своем обычном состоянии он делает это с крайне низкой эффективностью. Ученые из FZD работали над этой проблемой в течение нескольких лет. Так, в 2004 им удалось создать ультрафиолетовый излучатель, а после него – зеленый. Теперь же они научились произвольно переключать излучение между двумя цветами – красным и синим, которые определяются только протекающим через устройство током. Отдельно следует упомянуть совместимость этих излучателей с уже существующей микроэлектронной технологией, так что они могут быть легко интегрированы в современные чипы.

Для создания устройства группа Вольфганга Скорупы (Wolfgang Skorupa) напылила на кремниевую подложку слой диоксида кремния толщиной 100 нм. Затем с помощью ионного пучка в него был имплантирован редкоземельный элемент европий. Особенность последнего состоит в том, что он формирует два различных типа примесей, которые и создают красное и синее свечение. Каждая из примесей возбуждается только при своей силе протекающего тока.

Исходная статья