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

Как выращивать помидоры на дачном участке: секрет высоких грядок Как выращивать помидоры на дачном участке: секрет высоких грядок

Выращивание сезонных овощей на дачном участке требует много времени и сил

Популярная механика
Большие проблемы крохотного динозавра Большие проблемы крохотного динозавра

Динозавр размером с колибри оказался ящерицей

N+1
Истина Шредингера: почему физики не могут договориться об устройстве мира Истина Шредингера: почему физики не могут договориться об устройстве мира

Почему взгляды ученых на природу реальности драматически расходятся?

Forbes
10 знаковых гаджетов из 1990-х: техно-ностальгия 10 знаковых гаджетов из 1990-х: техно-ностальгия

Ностальгия по 1990-м годам не может обойтись без гаджетов

Популярная механика
Психология стресса Психология стресса

Нашумевшее руководство по борьбе со стрессом и связанными с ним болезнями

kiozk originals
Кофе по-новому: 4 неожиданных рецепта Кофе по-новому: 4 неожиданных рецепта

Перед тобой рецепты, якобы превращающих кофе в эликсир силы и здоровья

Maxim
7 «полезных» привычек, от которых не стоит ждать ничего хорошего 7 «полезных» привычек, от которых не стоит ждать ничего хорошего

Некоторые привычки могут быть не просто вредны, а даже опасны!

Cosmopolitan
Пекарские дрожжи научили производить псилоцибин Пекарские дрожжи научили производить псилоцибин

Ученые внедрили дрожжам гены ферментов, обеспечивающих синтез псилоцибина

N+1
Деревянные многоэтажки и газоны в гаражах. Почему Европа живет в эко-будущем уже сегодня Деревянные многоэтажки и газоны в гаражах. Почему Европа живет в эко-будущем уже сегодня

Как экологические тренды развиваются в других странах и что происходит в России

Forbes
Гигантская. Критические дни Бетельгейзе Гигантская. Критические дни Бетельгейзе

Разбираемся с причинами глубокого «обморока» Бетельгейзе

Наука и жизнь
«Валите отсюда». Как москвичи превратились в «понаехавших» «Валите отсюда». Как москвичи превратились в «понаехавших»

«Чумные времена» столетиями оказывают один и тот же эффект

СНОБ
20-летний Квентин Тарантино взял интервью у своего кумира, режиссера Джона Милиуса. Спустя 40 лет Квентин выложил расшифровку 20-летний Квентин Тарантино взял интервью у своего кумира, режиссера Джона Милиуса. Спустя 40 лет Квентин выложил расшифровку

Квентин Тарантино взял интервью у режиссера Джона Милиуса

Esquire
Мир, который встретит нас после карантина, мы все сейчас строим сами Мир, который встретит нас после карантина, мы все сейчас строим сами

Философия внутреннего карантина может повлечь за собой определенные последствия

Psychologies
14 киноляпов из голливудских блокбастеров 14 киноляпов из голливудских блокбастеров

Ляпы в известных голливудских фильмах

Maxim
Когда изоляция – это способ колонизировать планеты Когда изоляция – это способ колонизировать планеты

Человечество смотрит всё дальше в космическое пространство

Популярная механика
Больше позитива! Больше позитива!

Может ли на самом деле пессимист стать оптимистом? А самое главное – нужно ли?

Лиза
Владимир Мишуков: «Когда уходит близкий человек, рушится мир» Владимир Мишуков: «Когда уходит близкий человек, рушится мир»

Он получил диплом артиста, ушел из профессии и стал одним из лучших фотографов

Добрые советы
3 причины смотреть и 3 причины не смотреть боевик «Эвакуация» с Крисом Хемсвортом 3 причины смотреть и 3 причины не смотреть боевик «Эвакуация» с Крисом Хемсвортом

Стоит ли смотреть новый боевик с Крисом Хемсвортом «Эвакуация»?

Maxim
Алкогений: Джек Лондон Алкогений: Джек Лондон

Джек Лондон: «Я в первый раз напился пяти лет от роду...»

Maxim
Ключевые фигуры войны Ключевые фигуры войны

Первая часть ответов на вопросы о главных действующих лицах Второй мировой войны

Дилетант
Российский процессор оказался мощнее чипов Intel в реальных тестах Российский процессор оказался мощнее чипов Intel в реальных тестах

Чип Baikal-M превзошел самые оптимистичные ожидания

Популярная механика
Дюссельдорфский вампир: кровавая история серийного убийцы из Германии Дюссельдорфский вампир: кровавая история серийного убийцы из Германии

Он родился в 1883 году в маленьком городке и стал одним из самых жутких убийц

Cosmopolitan
Клуни, Аффлек или Бэйл: кто из актеров сыграл Бэтмена лучше всех Клуни, Аффлек или Бэйл: кто из актеров сыграл Бэтмена лучше всех

Роль Бэтмена в кино - одна из самых престижных, особенно сейчас

Cosmopolitan
Возвращение к налогам в 102%: куда заведет планету господдержка экономик Возвращение к налогам в 102%: куда заведет планету господдержка экономик

Мир быстро движется туда, где не будет свободного определения цен

Forbes
Выйти на воздух Выйти на воздух

Фитнес на улице – это самое модное увлечение тёплого сезона

Здоровье
15 способов борьбы с тревогой во время эпидемии 15 способов борьбы с тревогой во время эпидемии

Страх потерять работу, лишиться денег перерастает в постоянную тревогу

Psychologies
«Деньги — это ловушка». Французский писатель Жан-Кристоф Гранже о нацизме, депрессии и жизни по Фрейду «Деньги — это ловушка». Французский писатель Жан-Кристоф Гранже о нацизме, депрессии и жизни по Фрейду

Жан-Кристоф Гранже рассказывает, как боролся с депрессией и искал отца

Forbes
Идея: Читать живопись Идея: Читать живопись

Инсталляция «Апология иммерсивной пустоты» – искусство не для всех

Maxim
Циник и главный пессимист Голливуда: карьера Вуди Аллена — от стендапа до эпохи MeToo Циник и главный пессимист Голливуда: карьера Вуди Аллена — от стендапа до эпохи MeToo

Вместо прежних славословий в последние годы вокруг Вуди Аллена полыхают скандалы

Esquire
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
Открыть в приложении