Студентка 4 курса Института физики Казанского федерального университета Элина Батталова победила в конкурсе «Студенческий стартап» федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства», проводимого в рамках национального проекта «Наука и университеты». Она получит 1 миллион рублей на развитие проекта «Разработка термоуправляемого светодиода на основе неорганических галоидных перовскитов и плазмонной метаповерхности».
Созданием нового устройства студентка занимается совместно с коллективом научно-исследовательской лаборатории «Квантовая фотоника и метаматериалы», которой руководит доктор физико-математических наук, профессор кафедры оптики и нанофотоники Института физики КФУ Сергей Харинцев.
«Неорганические галоидные перовскиты – это семейство материалов с уникальными оптоэлектронными свойствами, одним из которых является высокий квантовый выход фотолюминесценции. Наша идея заключается в генерации нового состояния перовскитов, позволяющего перестраивать длину волны фотолюминесценции в широком диапазоне. Для решения этой задачи мы предложили оригинальный способ локального фотонагрева с помощью термоплазмонной метаповерхности», — рассказала Элина Батталова.
Плазмонная метаповерхность представляет собой двумерный массив наноразмерных TiN:Si структур, которые разогреваются под действием падающего света и играют роль локальных тепловых источников. Температура источников регулируется высотой кремниевого волновода и может изменяться в пределах от нескольких градусов до тысяч градусов Цельсия.
«Помещая нано- и микрокристаллы перовскитов на такие локализованные источники тепла, можно создавать субволновые температурные профили. Это позволит управлять дисперсией ширины запрещенной зоны перовскитов. При освещении лазерным светом каждый источник тепла может излучать свет с разной длиной волны», — дополнила Элина.
По словам студентки, ее проект открывает путь к созданию принципиально новых источников света, а результаты исследования будут использованы при разработке дисплеев, технологий кодирования информации и голографии.