突破性的全球研究發現21種新型雷射材料
來自全球五個實驗室的六個研究小組利用自動駕駛實驗室，大大縮短了材料發現的時間，從數年縮短到幾個月。有機固態雷射（OSL）憑藉其靈活性、色彩可調性和高效率，為各種應用提供了巨大潛力。
儘管如此，生產有機固態雷射器仍具有挑戰性，要確定可行的新材料，可能需要進行15 萬次以上的實驗，因此充分探索這一領域可能需要花費許多人的一生。事實上，在過去的幾十年中，只有10-20 種新型OSL 材料通過了測試。
多倫多大學加速聯盟的研究人員接受了這項挑戰，並利用自驅動實驗室（SDL）技術，在幾個月內就合成並測試了1000 多種潛在的OSL 材料，並發現了至少21 種性能最佳的OSL 增益候選材料。
SDL 使用人工智慧和機器人合成等先進技術來簡化新型材料的鑑定過程，這裡指的是具有特殊發光特性的材料。迄今為止，SDL 通常局限於一個地理位置的一個物理實驗室。發表在《科學》（Science）雜誌上的這篇題為《有機激光發射器的異地異步閉環發現》（Delocalized Asynchronous Closed-Loop Discovery of Organic Laser Emitters）的論文，展示了研究團隊如何利用分佈式實驗的概念，即在不同的研究地點分工合作，更快實現共同目標。來自加拿大多倫多和溫哥華、蘇格蘭格拉斯哥、美國伊利諾伊州和日本福岡的實驗室參與了這項研究。
分散式實驗的優勢
透過這種方法，每個實驗室都能貢獻自己獨特的專業知識和資源–這最終為專案的成功發揮了關鍵作用。這種由雲端平台管理的分散式工作流程不僅提高了效率，還能快速複製實驗結果，最終實現了發現過程的民主化，並加速了下一代雷射技術的開發。
“這篇論文表明，閉環方法可以去局部化，研究人員可以從分子狀態一直深入到設備，你可以加速發現商業化進程中非常早期的材料，”加速聯合會主任Alán Aspuru-Guzik博士說。 “團隊設計了一個從分子到設備的實驗，最終設備在日本製造。這些裝置在溫哥華進行了放大，然後轉移到日本進行表徵。”
這些新型材料的發現標誌著分子光電子學領域的重大進展。它為增強OSL 裝置的性能和功能鋪平了道路，並為未來材料科學和自動駕駛實驗室領域的脫域發現活動開創了先例。
編譯來源：ScitechDaily