GorillaGlassと統合された超薄型でエネルギー効率の高い光検出器

光検出器（フォトセンサーとも呼ばれます）は、現代の生活の利便性に貢献しています。光エネルギーを電気信号に変換して、自動引き戸を開けたり、さまざまな照明条件で携帯電話の画面の明るさを自動的に調整したりするなどのタスクを完了します。研究者たちは、コーニング社が製造するスマートフォンの画面に使用される素材である耐久性のあるゴリラガラスと技術を統合することで、光検出器の使用を進めています。

ガラス上の光検出器の製造とスケーリングは、比較的低温を使用して行う必要があり（ガラスは高温で劣化します）、光検出器が最小限のエネルギーを使用してガラス上で動作できることを確認する必要があります。最初の課題を克服するために、研究者たちは、化合物である二硫化モリブデンがガラスのコーティングとして使用するのに最適な材料であると判断しました。

チームは、ゴリラガラスを劣化させないように十分に低い温度である600°Cの化学反応器を使用して、化合物とガラスを融合させました。次のステップは、従来の電子ビームリソグラフィーツールを使用してガラスとコーティングをパターン化することにより、ガラスとコーティングを光検出器に変えることでした。チームは、同様のオプトエレクトロニクス研究で一般的に使用されているレーザー照明とは異なり、より自然な光源を模倣した緑色のLED照明を使用してガラスをテストしました。

二硫化モリブデン光検出器の超薄型ボディは、より優れた静電制御を可能にし、低電力で動作できることを保証します。これは、将来のスマートガラス技術の重要なニーズです。光検出器は、資源に制約のある場所やアクセスできない場所で動作する必要があります。これらの場所では、制限のない電力源にアクセスできません。したがって、彼らは風力や太陽エネルギーの形で自分たちのエネルギーを事前に蓄えることに頼る必要があります。

スマートガラスが商業的に開発された場合、製造、土木インフラストラクチャ、エネルギー、ヘルスケア、輸送、航空宇宙工学など、幅広い産業分野で技術の進歩につながる可能性があります。この技術は、自動運転車やロボットの生物医学イメージング、セキュリティ監視、環境センシング、光通信、暗視、動き検出、衝突回避システムに適用できます。車のフロントガラスのスマートガラスは、テクノロジーを使用して不透明度を自動的にシフトすることにより、夜間の運転時に対向車のハイビームヘッドライトに適応できます。

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