Совместный труд ученых из МФТИ, МИСиС и ИТМО дал свои плоды, и специалистам, наконец, удалось в деталях дать объяснение уникальным оптическим свойствам кристаллов перовскита. На текущий день данный материал является наиболее перспективным в оптоэлектронике будущего, и четкое понимание основ его работы подготавливает надежную основу для создания различных инновационных компонентов со строго заданными параметрами.
Все дело в том, что до этого научные группы по всему миру, по сути, работали с перовскитом вслепую, ведь оптические свойства перовскитов проявляли себя в равной степени или же отсутствовали полностью, и до конца не было понятно, от чего это зависит.
Речь идет о зависимости оптических свойств кристаллов перовскитов от выбранного направления, что называется анизотропией.
Это крайне важный параметр, который нужно учитывать при создании волноводов, поляризаторов, нанолазеров и т. п. компонентов. Так вот, во время «слепых» экспериментов у ученых на некоторых кристаллах анизотропия проявлялась, а на других нет. И вот нашим ученым удалось понять, в чем же тут главный секрет.
Как пояснил Г. Ермолаев (сотрудник Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ), весь секрет сокрыт в форме выращенных кристаллов. Так, если в плоскости был получен квадратный кристалл, то анизотропные свойства в нем не будут проявляться. А вот если был получен прямоугольный кристалл, то перовскит становится анизотропным.
Это стало понятно благодаря многочисленным экспериментам, проведенным с перовскитом из свинца и бора. Ученые выявили связь и подробно ее описали.
Теперь это позволит ученым не просто вслепую экспериментировать в надежде получить искомый результат, а целенаправленно создавать перовскит нужной формы с необходимыми параметрами. А это, между прочим, главный критерий для начала массового производства.
Более того, нашим ученым также удалось обнаружить, что при создании определенных условий можно получить материал с рекордным уровнем оптической анизотропии для всех известных на текущий момент трехмерных материалов.
Это также крайне важно, ведь это дает возможность использовать перовскиты для разработки устройств, которые управляют светом, что критически важно для разработки оптических аналогов электроники.
Наши ученые продолжают работу над созданием новых разновидностей перовскитных кристаллов и убеждены, что этот материал ляжет в основу так называемой пост кремниевой электроники будущего.
Результатами уже проделанной работы специалисты поделились на портале Nano Letters.
Понравился материал? Тогда с вас лайк и подписка. Спасибо за уделенное внимание!
