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

  • 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.
    1468
  • 06/12/2019

    Французские ученые приехали в Россию для обсуждения перспектив спутникостроения

    ​В рамках взаимодействия с Инновационным кластером «Технополис Енисей», по их приглашению 4 декабря состоялась встреча руководства СибГУ им. М.Ф. Решетнева как университета – действующего члена кластера – и французской делегации.
    179
  • 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).
    1465
  • 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.
    905
  • 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.
    1503
  • 06/03/2019

    Красноярские ученые изобрели новый сплав для корабелов

    ​Мы привыкли, что громкие события в судостроительной отрасли — это закладка судна, спуск его на воду или подъем флага. Но нередко бывает так, что о важном не трубят на всех углах — просто где-нибудь в лаборатории ученые после многолетних исследований, наконец, добиваются успеха.
    614
  • 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.
    1455
  • 14/06/2018

    Наночастицы нитрида титана повысят производительность оптоволоконных линий связи

    Ученые Федерального исследовательского центра Красноярский научный центр СО РАН (ФИЦ КНЦ СО РАН) совместно с коллегами из Сибирского федерального университета, Сибирского государственного университета науки и технологий им.
    1197
  • 17/06/2019

    Найден способ быстрее тушить лесные пожары

    ​Углеродные наночастицы, добавленные в воду, заставляют ее испаряться в разы быстрее. Ученые предлагают использовать такую наножидкость для тушения лесных пожаров. Стоимость противопожарных работ при этом возрастет, но всё окупится, уверены авторы исследования.
    381
  • 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.
    1349