Ученые Тюменского государственного университета (ТюмГУ) первыми в мире получили в промышленных масштабах ряд уникальных химических соединений, необходимых для разработки фотонных суперкомпьютеров и солнечных батарей на подводных аппаратах.
Данные опубликованы в журнале Journal of Alloys and Compounds, передает РИА «Новости».
Сложные сульфиды – вещества с полупроводниковыми свойствами. По словам ученых, они известны уже несколько десятилетий, однако из-за крайне сложной технологии синтеза практического применения им не находилось.
Специалистам ТюмГУ удалось усовершенствовать методику производства наиболее перспективной группы из этого типа веществ – сложных сульфидов лантаноидов (BaLnCuS3). Также впервые в мире с помощью новой технологии соединения были получены BaPrCuS3 и BaSmCuS3.
По словам исследователей, новая методика значительно проще, быстрее и дешевле других существующих методов, что делает ее оптимальной для промышленного производства. Из-за трудности синтеза у соединений этого типа, как отметили ученые, прежде не удавалось изучить даже кристаллическую структуру и основные физико-химические свойства.
«Ряд открытых нами свойств позволяет говорить о больших практических перспективах новых соединений. Например, для них характерна оптическая анизотропия, то есть при освещении кристалла с разных ракурсов свет будет проходить через него по-разному. Это позволяет управлять световым потоком, что востребовано, например, при создании фотонных суперкомпьютеров», – рассказал автор методики синтеза, аспирант кафедры неорганической и физической химии ТюмГУ Никита Азарапин.
Специалисты указывают, что их исследование показало – полупроводниковые элементы из сложных сульфидов могут быть использованы при крайне высоких температурах, до 1300 градусов Цельсия – например, в зоне вулканической активности или в космосе под прямым воздействием Солнца.
Также вещества этого типа поглощают из видимого спектра зеленый и желтый свет, что может быть использовано при создании солнечных элементов на подводных аппаратах. Получать энергию из солнечного света такие устройства смогут на глубине до пятидесяти метров.
Исследование полученных соединений проводилось при поддержке Института физики имени Киренского СО РАН, Федерального научного центра КНЦ СО РАН и Института физики полупроводников СО РАН. Так же в исследовании принимали участие специалисты Индийского технологического института.
В дальнейшем ученые намерены продолжить изучение свойств новых веществ.
Ранее в России создали прототип интеллектуальной системы управления наноспутниками.
Источник: vz.ru.
Рейтинг публикации:
|
