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

6 заболеваний кожи у собак, о которых должен знать каждый хозяин 6 заболеваний кожи у собак, о которых должен знать каждый хозяин

Какие проблемы с кожей встречаются у собак?

Популярная механика
«Жилетка для слез»: как помочь подростку не утонуть в чужих проблемах «Жилетка для слез»: как помочь подростку не утонуть в чужих проблемах

Быть единственной опорой для друга нелегко

Psychologies
В старой коллекции находок из Костёнок нашли три кроманьонских зуба В старой коллекции находок из Костёнок нашли три кроманьонских зуба

Ученые обнаружили три кроманьонских человеческих зуба в Костёнки-1

N+1
Изменить сценарий Изменить сценарий

Что такое семейные и родовые сценарии?

Домашний Очаг
Почему ученые до сих пор не могут предсказывать землетрясения Почему ученые до сих пор не могут предсказывать землетрясения

Почему землетрясения не поддаются прогнозированию?

ТехИнсайдер
Марина Зудина: жена без привилегий Марина Зудина: жена без привилегий

У актрисы Зудиной сейчас открылось второе дыхание

Cosmopolitan
5 знаменитых фокусов Гарри Гудини, секрет которых удалось раскрыть 5 знаменитых фокусов Гарри Гудини, секрет которых удалось раскрыть

Вот что профессор Воланд называл «сеанс черной магии с разоблачением!»

Maxim
Безразличные матери. Как проработать детские травмы в зрелом возрасте Безразличные матери. Как проработать детские травмы в зрелом возрасте

Отрывок из книги «Безразличные матери. Исцеление от ран родительской нелюбви»

Forbes
Дурачась навека: фильму Дурачась навека: фильму

Как появился один из лучших комедийных фильмов, и почему его шутки актуальны

Esquire
Юрий Маликов. Вторая молодость Юрий Маликов. Вторая молодость

"Самоцветам" скоро исполнится полвека

Караван историй
Действует сестра Действует сестра

Почему Эль Фэннинг не считает свою сестру соперницей и кому она хочет подражать

Grazia
Слой инфракрасного отражателя под краской охладил черную поверхность на 15 градусов Слой инфракрасного отражателя под краской охладил черную поверхность на 15 градусов

Разработан новый подход к нанесению цветных двухслойных поверхностей

N+1
7 способов поддержать человека, который сильно переживает из-за пандемии 7 способов поддержать человека, который сильно переживает из-за пандемии

Как помочь близким или друзьям, которые с трудом переносят режим самоизоляции

Playboy
Норма холестерина в крови у мужчин: таблица значений для разных возрастов Норма холестерина в крови у мужчин: таблица значений для разных возрастов

Показатель, с которым не все так просто

Playboy
Кто на самом деле управляет твоей жизнью? 5 вопросов, которые помогут это понять Кто на самом деле управляет твоей жизнью? 5 вопросов, которые помогут это понять

Ты действительно живешь в соответствии со своими ценностями и желаниями?

Cosmopolitan
Сергей Шолохов. Это было недавно... Сергей Шолохов. Это было недавно...

Закадровые истории журналиста Сергея Шолохова

Караван историй
Почему военные корабли раньше красили в кубическом стиле Почему военные корабли раньше красили в кубическом стиле

Поблагодарить за такой необычный окрас можно немецкие субмарины

Maxim
5 фантастических историй о конфликтах за ресурсы Солнечной системы 5 фантастических историй о конфликтах за ресурсы Солнечной системы

Книги, в которых разворачиваются конфликты из-за космических ресурсов

Популярная механика
Выживут только бюджетники: где искать работу, если вас уволили в разгар карантина Выживут только бюджетники: где искать работу, если вас уволили в разгар карантина

Пандемия диктует рынку труда свои правила

Forbes
Переходный период Переходный период

Философ Александр Нечаев: как получилось, что миропорядок пришел в беспорядок

Esquire
Ультрапортативный прибор определил мутации при помощи смартфона Ультрапортативный прибор определил мутации при помощи смартфона

Ученые создали портативное устройство для анализа ДНК

N+1
В России открыли новый способ поиска сверхпроводников В России открыли новый способ поиска сверхпроводников

Положение элемента в Периодической таблице связано со сверхпроводниками

Популярная механика
Сыр и еще 5 продуктов, вызывающих почти наркотическую зависимость Сыр и еще 5 продуктов, вызывающих почти наркотическую зависимость

Почему некоторые продукты хочется есть постоянно

РБК
Здоровая спина Здоровая спина

Эти упражнения помогут укрепить мышцы спины и позвоночник

Домашний Очаг
5 мифов об аутизме 5 мифов об аутизме

Об аутизме важно говорить как можно чаще, ломая сложившиеся стереотипы

Psychologies
Эмоции мышей определили по выражению морды Эмоции мышей определили по выражению морды

Что такое эмоции животных, похожи ли они на человеческие и как их отличить?

N+1
Наследницей якобы заболевшего Ким Чен Ына называют его сестру Ким Ё Чжон. Что о ней известно Наследницей якобы заболевшего Ким Чен Ына называют его сестру Ким Ё Чжон. Что о ней известно

В случае кончины Ким Чен Ына власть перейдет к его младшей сестре

Maxim
Как сделать мир лучше, пока вы на карантине Как сделать мир лучше, пока вы на карантине

Пандемия вызывает у многих из нас первобытный страх

Psychologies
Нет такого слова Нет такого слова

Как пропадают из нашей жизни целые явления, а мы этого даже не замечаем

GQ
Как сделать промзону городом Как сделать промзону городом

Григорий Ревзин о городе будущего

Weekend
Открыть в приложении