Сотрудники Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (МГУ) создали пленки на основе оксида ванадия, обладающие рекордными показателями. Разработка российских ученых реагирует на температуру и подходит для применения в «умных» окнах, инфракрасных датчиках, биосенсорах и других подобных устройствах.
Речь идет о пленке из диоксида ванадия для систем безопасности, основанных на терагерцовой оптоэлектронике. Терагерцовые волны похожи на рентген, но не несут вреда для организма человека.
Терагерцевые волны – основа будущих сетей связи формата 6G. Кроме того, их уже сейчас применяют для просвечивания чемоданов в аэропортах и на вокзалах. На очереди контроль качества строительных материалов, а также лекарств и продуктов питания.
Диоксид ванадия — одно из соединений, которое вызывает повышенный интерес в области оптоэлектроники из-за резкого изменения проводимости на 4–5 порядков при температуре 68°C. Такой переход позволяет создавать сверхбыстрые оптоэлектронные переключатели, управляемые температурой.
«Созданные пленки-стекла теоретически можно использовать как температурный сенсор. От прикосновения с теплом будет включаться или выключаться датчик. Естественно, для этого нужно довести температуру до нужных значений и озаботиться теплоизоляцией окружающих деталей», — уточняет доцент факультета наук о материалах МГУ Ольга Бойцова.
Российским исследователям удалось вырастить плёнки диоксида ванадия с необычной структурой, внешне схожей с ёлочными иголками. Для этого применялся гидротермальный метод — новейшая технология, которая до сих пор использовалась только в 11 работах по всему миру.
С точки зрения синтетического подхода направление не только новое, но и непростое из-за большого количества параметров. С другой стороны, оно перспективное, так как отличается воспроизводимостью, к тому же более дешевое, чем другие методы.
Сейчас учёные работают над тем, чтобы улучшить свойства материала и сделать его ещё более привлекательным для разработки оптической электроники.
Источник: hi-tech.mail.ru
