Вторник 16 сентября 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Технологии» Молодые ученые ДВФУ разрабатывают новые материалы для лазерной техники


Молодые ученые ДВФУ разрабатывают новые материалы для лазерной техники

Понедельник, 17 Сентября 2018 15:37

Керамические гетероструктуры для устройств оптики и микроэлектроники обеспечат преимущество в таких сферах применения, как дальнометрия, оптическая связь, лазерная обработка и запись информации. Работы проводятся при грантовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ). Подробнее - в материале Planet Today.

 

Команда молодых ученых из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) под руководством старшего научного сотрудника Школы естественных наук Дениса Косьянова выиграла грант РФФИ на разработку и стандартизацию производства новых материалов на основе гетероструктур “лазерная керамика − термоэлектрик”. Проект учёных был признан одним из лучших научных проектов в области междисциплинарных фундаментальных исследований по теме «Керамические материалы для электроники и медицины».

 

Грант РФФИ рассчитан на три года. В течение этого времени учёные синтезируют исходные нанопорошки, установят параметры спекания лазерного керамического слоя и термоэлектрика, разработают методику их сочетания в целокерамический материал, стандартизируют его функциональные параметры и применят на практике. Для изготовления гетероструктурных керамик будет использован инновационный метод совместного реакционного вакуумного спекания, в качестве соединений предложены иттрий-алюминиевый гранат (YAG:RE3+) и титанат стронция (SrTiO3−TiO2).

 

Как сообщил Денис Косьянов, используемые его командой подходы в рамках керамических технологий снимают многие принципиальные ограничения, присущие традиционным методам выращивания монокристаллов для лазерных систем. Предлагаемые комбинированные керамические структуры, совмещающие в себе лазерную среду с термоэлектриком, позволят улучшить эксплуатационные характеристики конечного материала несколькими способами. Это и возможность охлаждения активной лазерной среды – т.н. “активный” путь, и преобразования части тепловой энергии в электрическую – т.н. “пассивный” путь. В результате, многократное снижение термического напряжения (в сравнении с монослойными структурами) обеспечит высокую эффективность накачки, пиковую мощность излучения и порог разрушения материала.

 

«Фундаментальной научной задачей проекта мы считаем установление закономерностей совместного спекания различных по кристаллической структуре и фазовому составу лазерных и термоэлектрических нанокерамик. Задача дополнительно усложнена тем, что ключевые свойства керамических термоэлектриков SrTiO3−TiO2 определяются характеристиками двумерного электронного газа, локализованного по границам раздела зерен SrTiO3 и TiO2. Иными словами, высокий показатель добротности подобных термоэлектриков возможен лишь при создании структуры, в которой зёрна SrTiO3 и TiO2 будут расположены в “шахматном” порядке по всему объему материала. При решении данной задачи станет возможным производство в едином технологическом цикле керамических гетероструктур сложного состава YAG:RE3+ / SrTiO3−TiO2», - говорит Денис Косьянов.

 

«Разработка лазерной керамики со слоями термоэлектрика очень интересная и свежая задача, а полученные результаты направлены на развитие новой области знаний - физикохимии керамических гетероструктур. Эти работы ведутся в рамках одного из основных направлений исследовательской деятельности ключевой лаборатории ДВФУ «Перспективные материалы и нанотехнологии». Хочу отметить, что в составе коллектива выигранного гранта РФФИ нет ни одного доктора наук, а средний возраст исполнителей 27 лет. При формировании в начале 2018 года состава участников Лаборатории мы отдавали предпочтение талантливым молодых ученым, и уже сейчас это дает существенный результат», - сообщил проректор по научной работе ДВФУ Кирилл Голохваст.

 

В междисциплинарном проекте будет объединён опыт ключевых исполнителей в области физики конденсированного состояния, неорганической и физической химии (к.ф.-м.н. С. Тихонов и А. Завьялов), материаловедения (к.т.н. Д. Косьянов) и биологии (к.х.н. А. Захаренко), представляющих Школу естественных наук и Инженерную школу ДВФУ.

 
 

 
Волкова Алена Опубликовано в Технологии   Теги ученые
Читайте также
BC: Трехминутный тест поможет в ранней диагностике болезни Альцгеймера BC: Трехминутный тест поможет в ранней диагностике болезни Альцгеймера Британскими учеными представлена новая инновационная методика, позволяющая выявлять ранние признаки болезни Альцгеймера всего за три минуты. Новинка обладает преимуществом неинвазивного подхода: безболезненна и более проста в сравнении с традиционными методами.…
arXiv: Китай начал «охоту» на инопланетян arXiv: Китай начал «охоту» на инопланетян Китайским астрономам удалось проверить одну из самых перспективных планетных систем на присутствие сигналов внеземных разумных существ. Препринт с результатами этой работы обнародован на портале arXiv. Командой под руководством Гуан-Юаня Суна…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России сбили 87 украинских беспилотников МО: за ночь над регионами России сбили 87 украинских беспилотников Силы ПВО за ночь уничтожили и перехватили 87 украинских беспилотников над регионами России, сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи с 23:00 до 06:00 мск дежурными средствами ПВО уничтожены…
Гладков: при атаке БПЛА на село Белгородского района погиб житель Гладков: при атаке БПЛА на село Белгородского района погиб житель Мужчина погиб при атаке дрона Вооруженных сил Украины на село Лозовое Белгородского района, сообщил в своем Telegram-канале губернатор региона Вячеслав Гладков. "В результате очередного террористического удара со стороны ВСУ погиб…
В Новосибирске задержали женщину, подозреваемую в подрыве Транссиба В Новосибирске задержали женщину, подозреваемую в подрыве Транссиба Силовики задержали в Новосибирске гражданку России, подозреваемую в диверсии на участке Транссибирской магистрали по заданию украинских спецслужб, надеявшуюся получить вознаграждение женщину заключили под стражу, сообщает ЦОС ФСБ РФ. "Федеральной службой…
Тема дня
Власти отказывают полякам в праве на симпатию к России Власти отказывают полякам в праве на симпатию к России

Польский премьер Дональд Туск сделал неожиданное заявление: по его словам, в стране растут пророссий...

Фото
Ученые раскрыли тайну «драконьих камней» Армении: древний культ воды в горах Ученые раскрыли тайну «драконьих камней» Армении: древний культ воды в горах

Группа армянских и европейских исследователей провела первый комплексный статистический анализ вишап...

Опрос

Когда закончится СВО?

 

Анекдот дня

Канцлер Германии Мерц вознамерился экономически истощить Россию, а для начала решил потренироваться на Германии.

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".