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

Что делать, если у кошки или собаки блохи: вот как от них избавиться Что делать, если у кошки или собаки блохи: вот как от них избавиться

Как заметить блох на питомце и что с ними делать?

Популярная механика
Железные дороги победы Железные дороги победы

Какую роль играли железные дороги во Второй мировой войне

Дилетант
Доказано: физическая активность на свежем воздухе полезнее, чем в помещении Доказано: физическая активность на свежем воздухе полезнее, чем в помещении

Как свежий воздух усиливает эффект от физической активности

ТехИнсайдер
Чем занять умных детей в изоляции: конструктор не для слабонервных Чем занять умных детей в изоляции: конструктор не для слабонервных

Мой внутренний мальчик иногда завидует моим детям — какие у них есть игрушки!

Популярная механика
5 ключей к разумному оптимизму 5 ключей к разумному оптимизму

Как видеть в жизни хорошее, не вступая в противоречие со здравым смыслом

Psychologies
Экосистема трупа: как живет тело сразу после смерти Экосистема трупа: как живет тело сразу после смерти

Как бы жутко это не прозвучало, но после смерти тело продолжает жить

Популярная механика
Осторожно, хрупкий груз: самый обидчивый знак зодиака - кто он? Осторожно, хрупкий груз: самый обидчивый знак зодиака - кто он?

Кому из знаков зодиака лучше даже случайно не наступать на хвост

Cosmopolitan
Превратить машинное рисование в искусство: как это устроено Превратить машинное рисование в искусство: как это устроено

С рисованием повторяющихся узоров машины успешно справляются без человека

Популярная механика
6 способов защиты от болезни Альцгеймера 6 способов защиты от болезни Альцгеймера

Есть полезные привычки, которые помогут сохранить ясность ума

Psychologies
Спектр распада Спектр распада

Что астрофизики увидели в спектре кометы ATLAS

N+1
Не все дома! Гуф, Киркоров и другие звезды, которые лежали в психушке Не все дома! Гуф, Киркоров и другие звезды, которые лежали в психушке

Жизнь звезд — штука сложная, иногда она требует помощи врачей

Cosmopolitan
Как защитить маршала Конева? Это должен делать не Кремль, а гражданское общество Как защитить маршала Конева? Это должен делать не Кремль, а гражданское общество

Чехия оскорбила память советских воинов-освободителей

СНОБ
Та, что помоложе: знаменитости, поменявшие молодых жен на еще более юных Та, что помоложе: знаменитости, поменявшие молодых жен на еще более юных

В творческой среде крепкие и долгие браки — редкость

Cosmopolitan
Конец фильма: что видят люди перед смертью Конец фильма: что видят люди перед смертью

В конце любой кинокартины на экране появляются финальные титры

Популярная механика
Пересадка стволовых клеток от одного стерильного самца другому восстановила фертильность мышей Пересадка стволовых клеток от одного стерильного самца другому восстановила фертильность мышей

Восстановление фертильности произошло в результате изменения баланса клаудинов

N+1
Что делать, если во время карантина ты узнал об измене (а вы живете вместе) Что делать, если во время карантина ты узнал об измене (а вы живете вместе)

Узнавать об обмане близкого человека всегда больно

Playboy
На свою голову На свою голову

Модные укладки без ущерба для природы

Vogue
Забудьте про жизнь на 26 000 рублей в месяц: каким будет новый застой после пандемии Забудьте про жизнь на 26 000 рублей в месяц: каким будет новый застой после пандемии

Режим самоизоляции придает нынешнему кризису новые черты

Forbes
Как сохранить стройность на карантине Как сохранить стройность на карантине

Как питаться в самоизоляции, чтобы сберечь результаты всех похудательных усилий?

Худеем правильно
Нескучная самоизоляция: в какие игры сыграть в нерабочие дни Нескучная самоизоляция: в какие игры сыграть в нерабочие дни

Игры, которые станут хорошим способом расслабиться в непростое время

Популярная механика
8 ранних симптомов рака груди, которым часто не придают значения 8 ранних симптомов рака груди, которым часто не придают значения

Эти симптомы важно знать каждой, чтобы вовремя обнаружить рак молочной железы

Cosmopolitan
Что делать, если вас или вашего ребенка травят в интернете Что делать, если вас или вашего ребенка травят в интернете

Как бороться с оскорблениями в виртуальном мире

CHIP
«Не надо помогать бизнесу деньгами»: совладелец DNS Дмитрий Алексеев о том, как сеть выживает в этот кризис «Не надо помогать бизнесу деньгами»: совладелец DNS Дмитрий Алексеев о том, как сеть выживает в этот кризис

Что заставляет людей скупать айфоны в кризис и каким будет ретейл после пандемии

Forbes
На снимке юной релятивистской струи удалось разглядеть ее “родителей” На снимке юной релятивистской струи удалось разглядеть ее “родителей”

Астрономы получили первое изображение молодой релятивистской струи

Популярная механика
12 старых вещей, которые нельзя выбрасывать 12 старых вещей, которые нельзя выбрасывать

Не выбрасывайте эти вещи — они вам еще пригодятся

Cosmopolitan
Критический реализм Критический реализм

На Крите можно купаться и загорать с мая по октябрь

Cosmopolitan
«Резервов хватит на год-два»: почему не сработает сделка ОПЕК+ и чем это грозит России «Резервов хватит на год-два»: почему не сработает сделка ОПЕК+ и чем это грозит России

Страны ОПЕК+ договорились снизить добычу на 9,7 млн баррелей в сутки

Forbes
Чем дальше в лес Чем дальше в лес

Деревянные небоскребы и другие способы сделать архитектуру экологичной

AD
Советские автомобили, который выпускали за границей Советские автомобили, который выпускали за границей

Все уже украдено у нас

Maxim
Не удалось спасти брак, но не жалею, что так долго пыталась Не удалось спасти брак, но не жалею, что так долго пыталась

Люди, пережившие развод, часто сожалеют о том, что долго тянули с решением

Psychologies
Открыть в приложении