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

10 опасных продуктов, от которых стоит отказаться навсегда 10 опасных продуктов, от которых стоит отказаться навсегда

Растительное масло, соя и даже рыба могут быть очень опасны для нашего здоровья

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
На шаг ближе к колонизации: как искусственный интеллект помогает NASA изучать Марс На шаг ближе к колонизации: как искусственный интеллект помогает NASA изучать Марс

О том, как ИИ помогает исследовать Марс, и приведет ли он нас к прорыву

ТехИнсайдер
Как «черная смерть» возродила Европу Как «черная смерть» возродила Европу

Как пандемия чумы повлияла на жизнь общества в Средние века

GQ
«Мамонты следующие»: Colossal Biosciences вернула к жизни вымерших 10 тысяч лет назад лютоволков «Мамонты следующие»: Colossal Biosciences вернула к жизни вымерших 10 тысяч лет назад лютоволков

Как ученым Colossal Biosciences удалось произвести на свет щенков лютоволка

VC.RU
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
Донные черви приручили бактерий и научились питаться метаном Донные черви приручили бактерий и научились питаться метаном

Бактерии-симбионты обеспечивают червей соединениями углерода

N+1
Гордо реет Гордо реет

В интерьере этого дома задействованы реечные панели, имитирующие фактуру фасада

AD
Подделай сам Подделай сам

Как мокьюментари смеялся над жизнью, а жизнь посмеялась над мокьюментари

Weekend
Каково это — признаться себе и другим, что ты неизлечимо болен Каково это — признаться себе и другим, что ты неизлечимо болен

Главный редактор американского издания Esquire рассказывает о своем диагнозе

Esquire
Александр Молочников: «Я почти не огорчаюсь из-за актерских неудач» Александр Молочников: «Я почти не огорчаюсь из-за актерских неудач»

Интервью с актером Александром Молочниковым

Grazia
Бьюти-чекап, или сдаем анализы: главные показатели твоей красоты в организме Бьюти-чекап, или сдаем анализы: главные показатели твоей красоты в организме

Наш внешний вид — результат внутренних процессов в организме

Cosmopolitan
Колонка Esquire: «Мне скоро 30, а я все еще играю в The Sims» Колонка Esquire: «Мне скоро 30, а я все еще играю в The Sims»

Можно ли отказаться от виртуального мира игры The Sims в пользу реального?

Esquire
Смерть нам не к лицу: 5 видов оружия, которым не стоит воевать Смерть нам не к лицу: 5 видов оружия, которым не стоит воевать

Есть оружие, применения которого лучше не допускать

Популярная механика
Как решать юридические задачи, не выходя из дома во время карантина Как решать юридические задачи, не выходя из дома во время карантина

В каких случаях можно вернуть товар, как это сделать, не выходя из дома

Playboy
Как австрийский продавец мороженого стал миллиардером благодаря крохотной батарейке для AirPods за €5 Как австрийский продавец мороженого стал миллиардером благодаря крохотной батарейке для AirPods за €5

Как Майкл Тойнер превратил $40 млн в десятизначное состояние

Forbes
Заплатка с искусственными клетками восстановила сердце после инфаркта Заплатка с искусственными клетками восстановила сердце после инфаркта

Накладка способствует восстановлению тканей и улучшению работы сердца

N+1
«У меня много задач» «У меня много задач»

С Эмином Агаларовым мы обсудили проблемы индустрии развлечений в новых реалиях

OK!
Святое воинство. Про Путина, которого мы не знали Святое воинство. Про Путина, которого мы не знали

Путин против того, чтобы его изображение украшало главный храм Вооруженных сил

СНОБ
«В индустрии полное безобразие»: как пандемия заставляет детские сады и школы мигрировать в онлайн «В индустрии полное безобразие»: как пандемия заставляет детские сады и школы мигрировать в онлайн

Кризис может стать толчком к новому этапу в развитии школ и детских садов

Forbes
Эксперимент. Один день на карантине без гаджетов и интернета Эксперимент. Один день на карантине без гаджетов и интернета

Каково это — на целый день остаться без гаджетов, но со своими близкими

СНОБ
12 недооцененных комедий, которые ты скорее всего не видел 12 недооцененных комедий, которые ты скорее всего не видел

MAXIM не гарантирует, что эти комедии изменят твою жизнь и надорвут твой живот

Maxim
Лигалайз: «Я все понимаю. 42-летний рэпер звучит, как провал» Лигалайз: «Я все понимаю. 42-летний рэпер звучит, как провал»

Лигалайз о насущном и былом, набитой на голове короне и сокращении дистанции

РБК
«Пришлось нанимать армию курьеров»: как сервисы доставки еды справляются с ажиотажным спросом на карантине «Пришлось нанимать армию курьеров»: как сервисы доставки еды справляются с ажиотажным спросом на карантине

Карантин привел к росту спроса на доставку продуктов и готовой еды

Forbes
Богаче Виндзоров: самые интересные факты о князе Монако и его семье Богаче Виндзоров: самые интересные факты о князе Монако и его семье

Что мы знаем о королевской семье Гримальди

Cosmopolitan
Почему пора прекратить пользоваться очищающими салфетками: 6 главных причин Почему пора прекратить пользоваться очищающими салфетками: 6 главных причин

Почему нам пора забыть о салфетках и никогда не лениться ухаживать за собой

Cosmopolitan
Николя Барро: Любовные письма с Монмартра Николя Барро: Любовные письма с Монмартра

Смерть жены выбивает молодого писателя Жюльена Азуле из колеи

СНОБ
Спасите мои ногти! Почему сильно слоятся ногти и как их вылечить Спасите мои ногти! Почему сильно слоятся ногти и как их вылечить

Слоящиеся, желтые или нерастущие ногти на руках? У нас есть решение!

Cosmopolitan
На пороге крупнейшего передела собственности: кто на нем заработает? На пороге крупнейшего передела собственности: кто на нем заработает?

Передел собственности будет динамичным и агрессивным

Forbes
Черные трупиалы услышали о гнездовых паразитах от других птиц Черные трупиалы услышали о гнездовых паразитах от других птиц

Черные трупиалы подслушивают звуковые сообщения желтых древесниц

N+1
Открыть в приложении