Пленки на основе оксида ванадия
Российские ученые создали пленки на основе оксида ванадия для оптоэлектроники, которые реагирует на температуру.
Пленки подходят для применения в «умных» окнах, инфракрасных датчиках, биосенсорах и других подобных устройствах.
Пленки на основе оксида ванадия, созданные сотрудниками Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (МГУ), обладают рекордными показателями.
Исследования проводились совместно со специалистами из институтов Российской академии наук.
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.
Разработка обладает необычной структурой — внешне пленки диоксида ванадия похожи на елочные иголки.
Для создания пленок 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.
По словам Ольги Бойцовой, полученные пленки обладают рекордными характеристиками. К примеру, при 68°C величина сопротивления материала уменьшается почти на 6 порядков (в остальных исследованиях удавалось достичь 4 порядков).
Сейчас ученые пытаются уменьшить температуру, при которой происходит этот переход, чтобы добиться более широкого применения материалов. Кроме того, важно совместить термоэлектрические свойства пленок и их чувствительность к воздействию ИК и терагерцевого излучений — это позволит расширить область использования.
Дополнительную информацию можно получить на сайте МГУ им. М. В. Ломоносова — https://www.msu.ru/
