Tim sa Univerziteta Michigan State razvio je novu metodu za "crtanje" kristala. Ova inovativna tehnologija laserskog crtanja kristala omogućava generiranje kristala na-na zahtjev u određeno vrijeme i na određenim lokacijama, pružajući preciznije mogućnosti proizvodnje materijala za polja kao što su solarne ćelije, LED rasvjeta i medicinsko snimanje. Ovo otkriće objavljeno je u najnovijem broju ACS Nano, časopisa Američkog hemijskog društva.
Kristali su sveprisutni, od televizijskih ekrana i detektora dima do ultrazvučnih uređaja i sonarnih sistema. Njihova jedinstvena optička i električna svojstva podupiru moderna tehnološka dostignuća. Međutim, tradicionalne metode rasta često rezultiraju stvaranjem kristala u nasumično vrijeme i na slučajnim lokacijama, što otežava osiguravanje kvalitete i konzistentnosti. Ova neizvjesnost dugo je ograničavala proizvodnju uređaja visokih{3}}performansi.
Kako bi riješio ovaj izazov, tim je upotrijebio ultrabrzu lasersku tehnologiju kako bi postigao prvi-nanosmjerni "crtanje" kristala. Odabrali su kristale olovnog halogenog perovskita za svoje eksperimente-materijale sa značajnom primjenom u LED diodama, solarnim ćelijama i medicinskim slikama.
Za razliku od prethodnih složenih koraka rasta kristala, tim nije koristio kristale sjemena kao šablone. Umjesto toga, laserom su gađali sićušnu, sjajnu nanočesticu zlata-manju od jedne-hiljaditog promjera ljudske kose-. Kada je jedan laserski impuls udario u površinu nanočestice, on je stvorio trenutno zagrevanje, izazivajući rast kristala kroz ovu interakciju. Koristeći-mikroskopiju velike brzine, mogli su čak i posmatrati ovaj proces u realnom vremenu.
Ova metoda laserskog crtanja kristala nalikuje laserskom graviranju na metalu ili drvetu. Ne samo da poboljšava kontrolu proizvodnje kristala, već također pruža nove istraživačke alate za polja poput energije, elektronike i kvantne tehnologije. Istovremeno, pomaže hemičarima da bolje razumiju-dugotrajnu misteriju formiranja kristala.
Koristeći ovu metodu, tim može precizno kontrolirati kada i gdje kristali rastu. Oni mogu sjediti za mikroskopom i svjedočiti prvom trenutku rođenja kristala, vodeći smjer njegovog rasta. Zatim planiraju da koriste lasere više boja za "crtanje" složenijih kristalnih uzoraka i pokušaju da stvore nove materijale nedostižne tradicionalnim metodama.
