Ученые разработали метод сверхточной и качественной лазерной обработки

Популярная механикаНаука

Как лазер режет уральские перовскиты на нанопластинки

Василий Макаров

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) и Университета ИТМО вместе с коллегами из Германии, Японии и Австралии разработали метод сверхточной, быстрой и качественной лазерной обработки галогенидных перовскитов (CH3NH3PbI3). Они показали, как делать солнечные батареи всех цветов радуги, миллионами штамповать нанолазеры для будущих оптических транзисторов, быстро записывать на поверхность информацию, которую сможет прочитать только тот, кому она предназначена.

Перовскиты впервые обнаружили в первой половине XIX века на Урале в виде минерала, состоящего из атомов кальция, титана и кислорода. Сегодня они привлекают интерес научных групп со всего мира, стремительно завоевывают позиции в солнечной энергетике и фотонике, их применяют в нелинейной оптике, из них создают сверхпроводники.

У органо-неорганических перовскитов при всех достоинствах есть серьезный недостаток — они легко разрушаются во время обработки под воздействием электронного пучка, многих жидкостей или высокой температуры, утрачивая свойства, которые так интересуют ученых. Это существенно усложняет процесс изготовления функциональных перовскитных наноструктур, размер которых исчисляется всего десятками нанометров, стандартными методами, например, электронной литографией и мешает внедрению этого материала в промышленность.

Ученые из Университета ИТМО (Санкт-Петербург) совместно с коллегами из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ, Владивосток) решили эту задачу, предложив обрабатывать перовскиты сверхкороткими лазерными импульсами (фемтосекундным лазером). На выходе получили высококачественные наностурктуры с контролируемыми характеристиками. Результаты исследования опубликованы в журнале Small.

«Наноструктурировать обычные полупроводники, такие как арсенид галлия, с помощью мощного импульсного лазера очень сложно, — рассказывает Сергей Макаров, ведущий научный сотрудник Нового физтеха Университета ИТМО. — Тепло разбегается во все стороны и все тонкие, резкие грани просто размываются этим теплом. Все равно, как если вы попытаетесь сделать миниатюрную татуировку с тонкими деталями, но из-за расплывшейся под кожей краски вы получите просто уродливое синее пятно. Перовскит же имеет плохую теплопроводность, поэтому наши паттерны получились четкими и миниатюрными».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

С днем рождения, English: забавные истории о том, как английский язык пришел в Россию С днем рождения, English: забавные истории о том, как английский язык пришел в Россию

Как в СССР учили будущих разведчиков и чем славится «метод Чуковского»

Популярная механика
Весь мир живет, как женщины после родов: как  карантин может изменить общество Весь мир живет, как женщины после родов: как  карантин может изменить общество

Весь мир сейчас, сам того не желая, оказался в уникальной ситуации

Cosmopolitan
У миног нашли зачатки симпатической нервной системы У миног нашли зачатки симпатической нервной системы

Раньше считалось, что симпатическая система есть только у челюстных позвоночных

N+1
Все скандалы карантина: Все скандалы карантина:

Самые серьезные звездные войны, затеянные во время самоизоляции

Cosmopolitan
Что такое ретроградный Меркурий с точки зрения науки Что такое ретроградный Меркурий с точки зрения науки

Почему простое положение планеты вызывает у людей такой страх и тревогу?

ТехИнсайдер
Как сохранить в доме порядок, если вы больше не доверяете горничным Как сохранить в доме порядок, если вы больше не доверяете горничным

Как быстро привести дом в порядок?

GQ
Цифровая революция: как в СССР автомобили получали индексы Цифровая революция: как в СССР автомобили получали индексы

Цифровой код автомобилей СССР, за которым скрываются параметры машины

Популярная механика
Лечимся дома: 5 гаджетов, которые помогут следить за здоровьем Лечимся дома: 5 гаджетов, которые помогут следить за здоровьем

Какие именно устройства стоит иметь дома, чтобы вовремя распознать болезнь

CHIP
Яркость новой V906 Киля объяснили ударным происхождением Яркость новой V906 Киля объяснили ударным происхождением

Большая часть излучения при вспышках новых звезд — выделение энергии

N+1
Убийца, который ходит сам по себе: самые опасные породы кошек Убийца, который ходит сам по себе: самые опасные породы кошек

Далеко не все породы кошек могут быть безопасны для своих хозяев

Популярная механика
Уроки испанки Уроки испанки

Как экономика переживет «неожиданную остановку»

Forbes
Идея: Читать живопись Идея: Читать живопись

Инсталляция «Апология иммерсивной пустоты» – искусство не для всех

Maxim
Может ли различаться скорость света во Вселенной: наследие Эйнштейна Может ли различаться скорость света во Вселенной: наследие Эйнштейна

Теория относительности применима ко всем известным источникам света

Популярная механика
«Ты мне не сын!» Самые громкие ДНК-скандалы с участием звезд «Ты мне не сын!» Самые громкие ДНК-скандалы с участием звезд

Для многих звёзд стал сюрпризом тот факт, что у них есть внебрачные дети

Cosmopolitan
Главкосмос посчитал, сколько реально стоят ракеты SpaceX Главкосмос посчитал, сколько реально стоят ракеты SpaceX

Примерная разница в стоимости запусков ракет частной космической компании SpaceX

Популярная механика
Химики побили рекорд по ионной проводимости лития для структур аргиродита Химики побили рекорд по ионной проводимости лития для структур аргиродита

Полученный материал успешно испытали в качестве твердого электролита

N+1
Как реагируют на обратную связь люди разных полов Как реагируют на обратную связь люди разных полов

Эффективная работа компании невозможна без обратной связи сотрудников

СНОБ
Витамин С: в каких продуктах найти и как приготовить, сохранив максимум пользы Витамин С: в каких продуктах найти и как приготовить, сохранив максимум пользы

Рассказываем, в чем сила витамина С и как получать его из продуктов питания

Psychologies
Эмпатия в бизнесе. Почему из сверхчувствительных людей получаются лучшие руководители Эмпатия в бизнесе. Почему из сверхчувствительных людей получаются лучшие руководители

Почему повышенная чувствительность — конкурентное преимущество

Forbes
Одна на всех Одна на всех

Женщины на войне — тема отдельная и не менее тяжелая, чем сама война

Добрые советы
Губернатор Орловской области Андрей Клычков: Крупный и средний бизнес не спешат нам на помощь в борьбе с эпидемией Губернатор Орловской области Андрей Клычков: Крупный и средний бизнес не спешат нам на помощь в борьбе с эпидемией

Губернатор Андрей Клычков — о борьбе с эпидемией в Орловской области

СНОБ
В России открыли новый способ поиска сверхпроводников В России открыли новый способ поиска сверхпроводников

Положение элемента в Периодической таблице связано со сверхпроводниками

Популярная механика
Фейковые новости: как мы сеем панику в соцсетях Фейковые новости: как мы сеем панику в соцсетях

Зачем многие так увлеченно сеют панику

Psychologies
Звезда будет Звезда будет

Астрономы обнаружили звезду, которая слишком близко подлетела к черной дыре

Популярная механика
На что обращают внимание миллениалы при выборе работы На что обращают внимание миллениалы при выборе работы

С молодыми специалистами сегодня можно достичь серьезных успехов

СНОБ
Алкогений: Александр Твардовский Алкогений: Александр Твардовский

Твардовскому удавалось одновременно быть творцом и литературным чиновником

Maxim
Алкогений: Серж Генсбур Алкогений: Серж Генсбур

Жизнь Сержа Генсбура была непритворным публичным суицидом

Maxim
Истина на Востоке. Почему Китай может стать новым мировым центром виноделия Истина на Востоке. Почему Китай может стать новым мировым центром виноделия

Китайцы поняли: выращивать виноград и делать вино можно и в своей стране

Forbes
Северная надбавка Северная надбавка

Спустя пять лет Владимир Потанин вновь занял первое место в списке Forbes

Forbes
«Государство — богатый родитель, но очень плохой». Президент фонда «Волонтеры в помощь детям-сиротам» о детских домах в России «Государство — богатый родитель, но очень плохой». Президент фонда «Волонтеры в помощь детям-сиротам» о детских домах в России

Президент благотворительного фонда о несовершенстве системы поддержки семьи

Forbes
Открыть в приложении