2024 Article 1 3Dプリンティング・サイエンス

2024年1月4日、カリフォルニア大学バークレー校の無機化学者であり、米中三アカデミーのメンバーである楊培東教授のチームによって、2024年最初のサイエンス論文が発表された。

高いフォトルミネッセンス量子収率を持つ青色および緑色発光体は、現在、固体照明やカラーディスプレイの研究の最前線にある。Peidong Yang教授の研究チームは、ハロゲン化ハフニウムとハロゲン化ジルコニウムの八面体クラスターを超分子集合させることにより、ほぼ均一なフォトルミネッセンス効率を持つ青色および緑色発光材料を実証した。この高発光性ハロゲン化カルコゲナイド粉末は、薄膜ディスプレイや自発光3Dプリンティングのための優れた溶液加工性を有する。攪拌と超音波処理により、蓄光性粉末を樹脂中に均一に分散させた。青と緑の発光体は、マルチマテリアル・デジタル・ライト・プリンティング法を用いて、複雑なマクロおよびミクロ構造に組み立てられた。この樹脂は、405nmの構造用紫外線照射下で、固体の3D構造に急速に変化した。

プリントされたエッフェル塔の建築模型は、254nm励起後にそれぞれの青色と緑色を示す。3Dプリントされたオクテット・トラス構造内の青と緑の発光領域の境界をクローズアップして見ると、色遷移の精度が高く、両側で色がクロスオーバーしていないことがわかる。3Dプリントされた発光構造の潜在的な用途は、屋内環境用の複雑な照明ソリューションからウェアラブルデバイスへのシームレスな統合まで、広大かつ進化している。