Международный коллектив ученых из России, Швеции и США предложил заменить золото и серебро, которые используют в оптоэлектронных устройствах, на недорогой материал нитрид титана. Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Physics Letters.

"Нитрид титана обладает превосходными антикоррозийными и термостабильными свойствами. Он нетоксичен и достаточно легко, а главное - дешево синтезируется. А это крайне важно для его практического применения - в отличие от широко используемых золота и серебра", - приводятся в пресс-релизе слова одного из авторов исследования, Ильи Рассказова, сотрудника Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне.

Для того, чтобы сделать оптоэлектронные устройства (например, лазеры и биосенсоры для медицины) точнее и быстрее, используют плазмонный резонанс, при котором по поверхности металла распространяется электромагнитная волна, возникающая под действием света.

Плазмонный резонанс можно получить на благородных металлах, но они не позволяют получить этот эффект в телекоммуникационном диапазоне длин волн, который используют в большей части цифровой техники. "Подавляющее большинство цифровой техники функционирует в телекоммуникационном частотном диапазоне, однако широко используемые в области плазмоники золото и серебро не позволяют добиться такого эффекта", - сказал руководитель исследования Сергей Полютов из СФУ. Сибирские ученые предложили использовать вместо золота и серебра нитрид титана, вещество, которое, к примеру, используют для позолоты церковных куполов.

Исследования этого материала показали, что он создает плазмонный резонанс с добротностью в несколько тысяч раз большей, чем золото. Это значит, что он лучше сохраняет энергию и колебания волн в нем не затухают дольше.

Сейчас интерес ученых сконцентрирован на прикладной задаче - внедрении исследованного ими материала в производство оптоэлектронных устройств. В перспективе можно будет построить сверхчувствительные сенсоры для медицины, в инфракрасной вибрационной спектроскопии.

Похожие новости

  • 24/08/2017

    Сибирские ученые разработали ботинки с навигационной системой

    ​Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) совместно с коллегами из Национального исследовательского Томского политехнического университета разработали пешеходную навигационную систему, которая сможет определять координаты пользователя в плотной городской застройке, лесных массивах и даже под землей, сообщила пресс-служба СФУ.
    260
  • 01/11/2017

    Сибирские ученые изучили новый тип нанопластин для применения в медицине

    ​Ученые из Института физики имени Л. В. Киренского Красноярского федерального исследовательского центра Сибирского отделения РАН совместно с коллегами из Сибирского федерального университета впервые изучили магнитные свойства, структуру и состав новых наночастиц семейства халькогенидов (элементов 16-й группы периодической системы, к которым относятся кислород, сера, селен, теллур, полоний и ливерморий).
    99
  • 28/10/2016

    Иркутские и красноярские ученые разработали теплообменник для алюминиевого производства

    ​Ученые ИРНИТУ совместно с коллегами из Сибирского федерального университета создали теплообменник, повышающий энергоэффективность алюминиевого производства.  Работа выполнена совместно в рамках проекта по постановлению Правительства РФ № 218 (кооперация вузов и предприятий высокотехнологичного производства) "Разработка сверхмощной, энергоэффективной технологии получения алюминия РА-550" по заказу ОК РУСАЛ.
    537
  • 14/09/2017

    Красноярские ученые создали материал для сверхмощных электросетей

    ​Ученые из Сибирского федерального университета и Федерального исследовательского центра Красноярского научного центра СО РАН синтезировали наночастицы оксида меди, которые могут стать основой сверхпроводящих материалов при комнатной температуре.
    265
  • 01/08/2017

    В РФ создано акустоэлектронное устройство с диапазоном в два раза больше, чем у аналогов

    ​Исследователи из Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов в Москве и Сибирского федерального университета (СФУ) создали эффективное акустоэлектронное устройство на основе синтетических алмазов, сообщила в понедельник пресс-служба СФУ.
    199
  • 20/04/2017

    Ростех создаст в Красноярске производство медицинских нанороботов

    ​Объединенный холдинг "Росэлектроника" откроет в Красноярске Центр разработки передового электронного оборудования для диагностики, неврологии, хирургии, онкологии и других направлений медицины.
    366
  • 22/11/2016

    Методика ученых СФУ ускорит процесс литья

    ​Ученые Сибирского федерального университета в интересах компании РУСАЛ разработали методику расчета и проектирования магнитно-гидродинамического оборудования, которое позволит провести технологические операции по перемешиванию жидкого металла электромагнитным полем в кратчайшие сроки.
    525
  • 15/11/2017

    Красноярские и испанские ученые узнали, как сделать солнечные электростанции эффективнее

    ​Ученые из Сибирского федерального университета (СФУ) вместе с испанскими коллегами выяснили, что жидкость с наночастицами оксида титана эффективнее аналогов, которые сейчас используют в солнечной энергетике.
    46
  • 24/08/2017

    Nike пока не готов к сотрудничеству с сибирскими учеными

    Как уже сообщалось, российские ученые изобрели навигационную систему для пешеходов, которая способна работать без спутников ГЛОНАСС и GPS. Она использует датчики, которые определяют пройденный путь за счет ускорений и знания отправной точки маршрута.
    152
  • 15/03/2017

    Молодые ученые Красноярска создают «умные нанофильтры»

    ​Молодые ученые из России и Украины приехали в Красноярск для работы над инновационным проектом. Научный коллектив создает в лаборатории мембраны, способные разделять компоненты жидких смесей. Ученые уверены: такая технология может найти свое применение в металлургической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности.
    448