Направление наноплазмоники активно развивается последние 15-20 лет

Популярная механикаНаука

Российские ученые создали биосенсор с рекордной чувствительностью

Ученые и инженеры совместного НОЦ ФМН (ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова» и МГТУ им. Баумана) и ИСАН РАН (г. Троицк) на базе запатентованной SCULL-технологии впервые в мире создали материал с рекордным показателем длины пробега поверхностных плазмон-поляритонов – 200 микрометров. Полученный результат впервые за 60 лет экспериментально доказал теоретически предсказанные показания.

Василий Макаров

Направление наноплазмоники активно развивается последние 15-20 лет усилиями ведущих мировых лабораторий. Благодаря наноплазмонике в распоряжении специалистов появились маркеры, расшифровывающие человеческий геном, эффективные фотодетекторы и диоды, среды с отрицательным показателем преломления, оптическая спектроскопия и многое другое. Основное препятствие, сдерживающее бум плазмонных устройств нового поколения – отсутствие необходимой материальной базы в силу больших потерь в плазмонных металлах. Потери полезного сигнала в этих устройствах из-за несовершенства материалов до сих пор являются ключевым барьером на пути разработки сверхчувствительных лечебно-диагностических комплексов, квантовых компьютеров будущего, абсолютно защищенных систем безопасности и т.п. Ведущие мировые лаборатории многие годы активно работают над поиском новых технологических подходов и альтернативных плазмонных материалов.

Материал с рекордным показателем длины распространения поверхностных плазмон-поляритонов Более 60 лет известно, что серебро обладает природно минимальными оптическими потерями из всех металлов в видимом и ближнем ИК-диапазоне длин волн. Именно с серебром были связаны основные надежды создания наиболее эффективных устройств наноплазмоники. Дело в том, что теоретически рассчитанное значение длины распространения плазмонов для серебра (около 200 микрометров в видимом диапазоне длин волн) – это один из основных параметров качества плазмонных материалов – существенно превосходит значения для всех остальных металлов. Экспериментальное подтверждение этому впервые появилось благодаря совместным усилиям инженеров НОЦ ФМН на базе МГТУ им. Баумана и ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова» и ученых Института спектроскопии РАН (г. Троицк).

На базе собственной запатентованной SCULL-технологии (публикация в Scientific Reports, патент РФ №20190618, международная РСТ-заявка на патент) командой ученых был синтезирован материал и измерена рекордная длина пробега поверхностного плазмона – порядка 200 микрометров, удвоив предыдущие достижения ведущих мировых ученых и открыв дорогу к плазмонным устройствам качественного нового уровня.

«Уникальным элементом оптической среды является атомарно гладкая монокристаллическая тонкая пленка серебра, обеспечивающая чрезвычайно низкие потери. Поверхностная плазмон-поляритонная волна, возбуждаемая излучением с длиной волны λ= 780 нм на поверхности таких тонких пленок, осажденных по нашей SCULL-технологии, имеет длину распространения порядка 200 мкм, что вдвое превышает опубликованные ранее ведущими мировыми научными группами результаты и соответствует теоретическому максимальному значению для пленок серебра. К этому результату мы шли более двух лет, проведя исследования и глубокий анализ более 3000 изготовленных у нас образцов», – отметил Илья Родионов, директор центра «Функциональные Микро/Наносистемы». Достижение российских ученых представлено в публикации в журнале

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Календарь огородника: что посадить в начале лета, чтобы успеть собрать урожай осенью Календарь огородника: что посадить в начале лета, чтобы успеть собрать урожай осенью

К счастью, есть растения, которыми не поздно заниматься даже летом

Популярная механика
Гарантия счастья: как выбрать супруга и не ошибиться Гарантия счастья: как выбрать супруга и не ошибиться

Как понять, что с этим человеком можно прожить всю жизнь?

Psychologies
Чернохвостые оленихи унаследовали миграционные маршруты матерей Чернохвостые оленихи унаследовали миграционные маршруты матерей

Как самки оленей учатся мигрировать у собственных матерей

N+1
(Не)мужское это дело! (Не)мужское это дело!

Быть ли в жизни мужчин тональному крему, цветным прядям и салонным процедурам?

Grazia
«Поел морковки и пожелтел»: какие витамины нам не нужны «Поел морковки и пожелтел»: какие витамины нам не нужны

Какими рисками чревато расхожее «попей витаминчиков», откуда взялась эта мода?

РБК
Институт востоковедения Институт востоковедения

Glamour пытается найти баланс между мудростью веков и достижениями прогресса

Glamour
Екатерина Моргунова: «Если бы не КВН, шила бы в Пятигорске шубы» Екатерина Моргунова: «Если бы не КВН, шила бы в Пятигорске шубы»

Звезда шоу «Однажды в России» на ТНТ призналась, почему не тратит на себя деньги

StarHit
Непризнанный мир Непризнанный мир

Почему планета покрывается незаживающими ранами

Русский репортер
Тест навигатора TomTom Go Premium: совсем не дешевые премиум-функции Тест навигатора TomTom Go Premium: совсем не дешевые премиум-функции

С навигатором TomTom Go Premium вряд ли можно желать чего-то большего

CHIP
«Злой двойник»: 5 реальных историй людей, которые встретили своего близнеца «Злой двойник»: 5 реальных историй людей, которые встретили своего близнеца

Люди поделились своими историями встреч с необъяснимым

Cosmopolitan
Самооценка: родом из детства Самооценка: родом из детства

Как формируется самооценка, и что помогает ей быть «здоровой»?

Домашний Очаг
Консультант сериала «Триггер» Сергей Насибян: Психотерапевт должен быть аморален Консультант сериала «Триггер» Сергей Насибян: Психотерапевт должен быть аморален

Методика психолога Сергея Насибяна

СНОБ
Как оказался в бегах основатель стартапа Medesk, в который вложила деньги один из первых инвесторов «Яндекса» Эстер Дайсон Как оказался в бегах основатель стартапа Medesk, в который вложила деньги один из первых инвесторов «Яндекса» Эстер Дайсон

Сооснователь Medesk вынужден скрываться от следствия

Forbes
Борьба за чистоту: как отстирать джинсы от трудных пятен Борьба за чистоту: как отстирать джинсы от трудных пятен

Рассказываем, как вывести сложные пятна в домашних условиях

Cosmopolitan
Ким Кардашьян извинилась перед президентом Армении и пообещала его удивить Ким Кардашьян извинилась перед президентом Армении и пообещала его удивить

Сестры Кардашьян удостоились аудиенции с президентом Армении, Арменом Саркисяном

Cosmopolitan
130 км/ч, права по-новому и штрафы от города: водителей ждут перемены 130 км/ч, права по-новому и штрафы от города: водителей ждут перемены

О важных изменениях в области дорожного движения

РБК
Триумф батарейки: Нобелевская премия за технологию, создавшую рынок на $100 млрд Триумф батарейки: Нобелевская премия за технологию, создавшую рынок на $100 млрд

Нобелевскую премию по химии получили создатели литий-ионных батарей

Forbes
Петербуржцы, объединяйтесь! Петербуржцы, объединяйтесь!

Администраторы городских сообществ рассказали, как они делают Петербург лучше

Собака.ru
Как бороться с гиперпигментацией Как бороться с гиперпигментацией

Как избавиться от пигментных пятен

Psychologies
Моно-можно? Моно-можно?

Тем, кто не готовит, монодиеты помогут перейти на правильное питание

Худеем правильно
Обзор Android 10 Q: новые функции системы Обзор Android 10 Q: новые функции системы

С Android Q, он же Android 10, у вашего смартфона появится много возможностей

CHIP
«Серебряная птица» третьего рейха: на ракете в Нью-Йорк «Серебряная птица» третьего рейха: на ракете в Нью-Йорк

Настоящие чудеса техники, на десятилетия опередившие свое время

Популярная механика
Каким получился El Camino — фильм по Каким получился El Camino — фильм по

Мы все соскучились по Альбукерке, Джесси Пинкману и американской безнадеге

Esquire
Дети и домашние обязанности: нужно ли делить работу по дому на мужскую и женскую Дети и домашние обязанности: нужно ли делить работу по дому на мужскую и женскую

Главная задача — научить детей смотреть на мир широко открытыми глазами

Psychologies
Молодая поросль Молодая поросль

Лауреат «Кинотавра» Александр Кузнецов — артист совершенно новой формации

GQ
Виртуальные психологи создали бизнес на сотни миллионов долларов. Можно ли им доверять? Виртуальные психологи создали бизнес на сотни миллионов долларов. Можно ли им доверять?

Есть ли будущее у психотерапевтических услуг онлайн?

Forbes
«Деньги можно зарабатывать и без этого»: зачем предпринимателям курсы по изучению современного искусства «Деньги можно зарабатывать и без этого»: зачем предпринимателям курсы по изучению современного искусства

Художник Дмитрий Гутов читает лекции про искусство в бизнес-школе Сколково

Forbes
Искусство 2.0 Искусство 2.0

Искусственный интеллект посягнул на святая святых человека — творчество

GQ
Ментальная арифметика Ментальная арифметика

Ментальная арифметика – новая методика в развитии и обучении детей

Лиза
Имперские амбиции Имперские амбиции

Креативного директора Gucci Алессандро Микеле все дороги вели в Рим

Vogue
Открыть в приложении