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

5 книг, которые помогут достичь успеха в выбранной нише 5 книг, которые помогут достичь успеха в выбранной нише

Книги, которые запросто справятся с ролью инструктора по достижению успеха

Популярная механика
Клиенты вынесли из Сбербанка $1,5 млрд за месяц Клиенты вынесли из Сбербанка $1,5 млрд за месяц

Валютные вклады населения в Сбербанке в пересчете на доллары сократились

Forbes
Женщины выбирают вокал: как гендер влияет на музыкальные предпочтения Женщины выбирают вокал: как гендер влияет на музыкальные предпочтения

Влияет ли пол на музыкальные предпочтения?

Forbes
Охотники за привилегиями Охотники за привилегиями

Василий Степанов об «Охоте» Крейга Зобела

Weekend
Опальная молекула: почему высокий уровень холестерина считают угрозой для здоровья Опальная молекула: почему высокий уровень холестерина считают угрозой для здоровья

Холестерин: какую роль он играет в организме и почему вокруг него одни скандалы?

Forbes
Не только мясо: 8 продуктов для роста мышц Не только мясо: 8 продуктов для роста мышц

Список легкоусваиваемых продуктов для роста мышечных клеток

РБК
Все себе: как использовать карантин на благо внешности Все себе: как использовать карантин на благо внешности

Как на период самоизоляции сделать домашний уход более эффективным

Psychologies
7 самых ужасных фильмов Николаса Кейджа 7 самых ужасных фильмов Николаса Кейджа

Эти картины доставляют неимоверные муки даже самому фанатичному зрителю

Maxim
Альянсы и союзы Альянсы и союзы

Вторая часть ответов на вопросы об альянсах союзников против нацистской Германии

Дилетант
Метаанализ насчитал 10,6 процента левшей Метаанализ насчитал 10,6 процента левшей

Сколько среди людей левшей?

N+1
Челку делать будем? Челку делать будем?

Чтобы собака выглядела опрятной и ухоженной, можно обойтись и без мастера

Лиза
Дом на миллион Дом на миллион

Гламурная вилла в Беверли–Хиллз в стиле «металюкс»

SALON-Interior
Всё на свете из пластмассы: почему надо выучить фразу «Пакет не нужен» Всё на свете из пластмассы: почему надо выучить фразу «Пакет не нужен»

Как каждый из нас может снизить потребление пластика и уменьшить свой экослед

СНОБ
Чем прославился Анатолий Кашпировский Чем прославился Анатолий Кашпировский

Мы ударились в ностальгию и вспомнили подвиги главного волшебника позднего СССР

РБК
5 необычных случаев из практики Зигмунда Фрейда 5 необычных случаев из практики Зигмунда Фрейда

Зигмунд Фрейд целыми днями общался со всякими несчастными психами

Maxim
Можно ли перемешать жидкости с помощью света Можно ли перемешать жидкости с помощью света

Как перемешивают жидкости в микрореакторах?

Популярная механика
Русский грипп: самая странная пандемия современности Русский грипп: самая странная пандемия современности

Пандемия «красного» гриппа, охватившая мир в 1977-78 гг., остается загадкой

Популярная механика
Лучшие анекдоты про Ленина и его любимую революцию Лучшие анекдоты про Ленина и его любимую революцию

Чтобы не забывать, где ты живешь и как ты здесь оказался

Maxim
Прожить 100 лет — легко! 8 фактов о здоровье сердца, которые ты должна знать Прожить 100 лет — легко! 8 фактов о здоровье сердца, которые ты должна знать

О сердце нужно заботиться постоянно!

Cosmopolitan
Пандемия, ядерный удар и отключение электричества: лучшие сериалы о конце света Пандемия, ядерный удар и отключение электричества: лучшие сериалы о конце света

Собрали лучшие сериалы, в которых конец света очень похож на настоящий

Cosmopolitan
«Записки кардиохирурга: О сердце, работе и жизни» «Записки кардиохирурга: О сердце, работе и жизни»

Книга британского кардиохирурга и популяризатора науки Самера Нашефа

N+1
Как выжить ипохондрику в разгар пандемии Как выжить ипохондрику в разгар пандемии

Как во время пандемии ипохондрики могут помочь сами себе и что делать их близким

Psychologies
Гены гигантских вирусов могут контролировать хозяев: загадка природы Гены гигантских вирусов могут контролировать хозяев: загадка природы

Гигантские вирусы опровергают все наши представления о вирусах как о форме жизни

Популярная механика
Зачем помогать приютам для домашних животных и как это сделать Зачем помогать приютам для домашних животных и как это сделать

Способно ли волонтерство изменить судьбу животных из приютов в России.

РБК
Тайные линии: что скрывает наша кожа Тайные линии: что скрывает наша кожа

Человеческая кожа скрывает сложные узоры линий, о которых вы вряд ли подозревали

Популярная механика
Свобода или благополучие: какова цель воспитания детей Свобода или благополучие: какова цель воспитания детей

Две основные цели воспитания — свобода и благополучие

Psychologies
Онлайн-протесты — проявление кризиса коммуникации Онлайн-протесты — проявление кризиса коммуникации

С чем связан рост протестной активности, рассуждает политолог Дмитрий Орешкин

СНОБ
Денис Шведов: всю жизнь я пытаюсь «обогнать» кого-то, быть лучшим, первым Денис Шведов: всю жизнь я пытаюсь «обогнать» кого-то, быть лучшим, первым

«Эпидемия заставила нас посмотреть вглубь себя»

Playboy
Вышли в супермаркет за две недели: опыт кооператива «Чёрный» и других обжарщиков кофе, которые спасают бизнес в кризис Вышли в супермаркет за две недели: опыт кооператива «Чёрный» и других обжарщиков кофе, которые спасают бизнес в кризис

После закрытия кофеен они смогли в короткие сроки договориться со «Вкусвиллом»

VC.RU
12 старых вещей, которые нельзя выбрасывать 12 старых вещей, которые нельзя выбрасывать

Не выбрасывайте эти вещи — они вам еще пригодятся

Cosmopolitan
Открыть в приложении