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

8 рекомендаций, которые помогут контролировать уровень сахара в крови 8 рекомендаций, которые помогут контролировать уровень сахара в крови

Если вы заботитесь о своем здоровье, важно контролировать уровень сахара в крови

Популярная механика
Алла Пугачева, Сара Джессика Паркер и еще 8 звезд, у которых есть дети-близнецы Алла Пугачева, Сара Джессика Паркер и еще 8 звезд, у которых есть дети-близнецы

Делимся подборкой счастливых родителей близнецов

Cosmopolitan
Ученые из Сколковского института раскрыли механизм выброса солнечного ветра из корональных дыр Ученые из Сколковского института раскрыли механизм выброса солнечного ветра из корональных дыр

Как корональные дыры формируют движение солнечного ветра по всей гелиосфере

Inc.
Пандемия со скидкой: Россия выделила на помощь населению и бизнесу в 70 раз меньше Германии Пандемия со скидкой: Россия выделила на помощь населению и бизнесу в 70 раз меньше Германии

Антикризисный пакет правительства России пока выглядит достаточно скромно

Forbes
Индивидуалистка из СССР: как Айн Рэнд боролась с коммунизмом и создавала бестселлеры Индивидуалистка из СССР: как Айн Рэнд боролась с коммунизмом и создавала бестселлеры

Как Айн Рэнд, дочь аптекаря из Петербурга, смогла покорить США

Forbes
Совмещение активности нейронов и нейромедиаторов помогло уточнить эффект псилоцибина Совмещение активности нейронов и нейромедиаторов помогло уточнить эффект псилоцибина

Рассматривать активность мозга в отрыве от системы нейромедиаторов нельзя

N+1
Ученые создали квантовые точки, расстреляв графен потоком ионов Ученые создали квантовые точки, расстреляв графен потоком ионов

Графеновые островки (квантовые точки) сверхмалого размера

Популярная механика
Действует сестра Действует сестра

Почему Эль Фэннинг не считает свою сестру соперницей и кому она хочет подражать

Grazia
«Стояли на Lada, теперь — на Camry». 5 схем мошенников «Стояли на Lada, теперь — на Camry». 5 схем мошенников

Мошенники придумали новые способы, как выманить деньги у водителей

РБК
«А вы воспитывать его не пробовали?»: что говорят родителям детей с аутизмом «А вы воспитывать его не пробовали?»: что говорят родителям детей с аутизмом

Как реагировать родителям ребенка с аутизмом на бестактные комментарии?

Psychologies
На что обращают внимание миллениалы при выборе работы На что обращают внимание миллениалы при выборе работы

С молодыми специалистами сегодня можно достичь серьезных успехов

СНОБ
Длинный и одинокий: почему у всех нас растет такой волос в одном и том же месте и не опасно ли это Длинный и одинокий: почему у всех нас растет такой волос в одном и том же месте и не опасно ли это

Почему появляются одиночные волоски в неожиданных местах?

Playboy
Крах на бумаге: почему не было нефти по минус $37 Крах на бумаге: почему не было нефти по минус $37

Что же за явление мы увидели 20 апреля 2020 года

Forbes
Главный редактор издательства БОМБОРА Рамиль Фасхутдинов: Мы стоим перед угрозой потери всего книжного рынка Главный редактор издательства БОМБОРА Рамиль Фасхутдинов: Мы стоим перед угрозой потери всего книжного рынка

Что происходит на книжном рынке и как выживают книжные магазины

СНОБ
Классическая музыка и сон помогли студентам сдать микроэкономику Классическая музыка и сон помогли студентам сдать микроэкономику

Но через девять месяцев они все забыли

N+1
Другой Другой

Рассказ лауреата премии «Национальный бестселлер» Ксении Букши

Esquire
Претендент на покупку «Ведомостей» пригрозил отказом от сделки Претендент на покупку «Ведомостей» пригрозил отказом от сделки

Алексей Голубович предупредил о возможном отказе от покупки «Ведомостей»

Forbes
Манифест нежности Манифест нежности

Ксения Рождественская о книге «Расторгуев» и ее герое

Weekend
10 научных объяснений странностей нашего поведения 10 научных объяснений странностей нашего поведения

Всем неадекватным поступкам, как ни странно, есть научное объяснение

Популярная механика
Витамин В3 помог иммунитету в борьбе с глиобластомой Витамин В3 помог иммунитету в борьбе с глиобластомой

В больших дозах витамин В3 уменьшил размеры опухоли в мозге модельных животных

N+1
«Тотальная катастрофа»: в каких отраслях еще осталась работа и можно получить прибавку к зарплате «Тотальная катастрофа»: в каких отраслях еще осталась работа и можно получить прибавку к зарплате

Компании продолжают активный рекрутинг лишь в нескольких сферах

Forbes
Автомобилистов ждут важные изменения. В ГИБДД раскрыли детали Автомобилистов ждут важные изменения. В ГИБДД раскрыли детали

В 2021 году на каждую аварию будут оформлять электронную карточку

РБК
Чем вредит одиночество и как его избежать: 7 фактов Чем вредит одиночество и как его избежать: 7 фактов

До 20% населения Земли в той или иной степени страдают от одиночества

Популярная механика
Спустить с небес: 7 вещей, с которыми каблуки смотрятся нелепо — не делай так Спустить с небес: 7 вещей, с которыми каблуки смотрятся нелепо — не делай так

Гардероб современной женщины сложно представить без обуви на высоком каблуке

Cosmopolitan
Почему многие успешные люди снова увлеклись астрологией Почему многие успешные люди снова увлеклись астрологией

Как астрология помогает уменьшить возможные риски в жизни и бизнесе

GQ
Прогулочная коляска: правила выбора Прогулочная коляска: правила выбора

Рассказываем, как правильно выбрать функциональную и удобную детскую коляску

Мама и малыш
Смертельный вирус для нефти 60+: как Россию вытесняли с китайского рынка и чем все закончилось Смертельный вирус для нефти 60+: как Россию вытесняли с китайского рынка и чем все закончилось

Стабильность 2019 года в отношениях России с ОПЕК оказалась мнимой

Forbes
Как пять чувств помогут определить проблемы с автомобилем Как пять чувств помогут определить проблемы с автомобилем

У человека от природы есть все для первичной диагностики автомобиля

Популярная механика
Поле битвы — Facebook Поле битвы — Facebook

Как громить диванные войска?

GQ
Эпоха перестройки Эпоха перестройки

Перемены пугают многих. Но наши героини – девушки смелые

Cosmopolitan
Открыть в приложении