Российские учёные создали материал, поглощающий почти 96% инфракрасного света

Исследователи из Института автоматики и процессов управления ДВО РАН (Владивосток), Института химии ДВО РАН и Института физики полупроводников СО РАН (Новосибирск) предложили простую и дешёвую технологию создания германиевых пластин с микрорельефом.

Учёные поместили гладкую германиевую пластину в нагретую до 60°C смесь серной кислоты и перекиси водорода — на поверхности образовался массив пирамидок высотой в тысячные доли миллиметра. Это снизило отражение света с 40% до 12%.

Затем на рельеф нанесли тонкий слой германида магния — и отражение упало до рекордных 4,2%. Материал стал улавливать почти 96% ближнего и коротковолнового инфракрасного света.

На основе композита создан фотодетектор, работающий в диапазоне от 800 до 3000 нанометров (аналоги — не более 2200 нм). На длине волны 1550 нм, используемой в телекоммуникациях, прибор преобразует свет в электрический сигнал с эффективностью 100% за десятки микросекунд.

«Технология делает инфракрасную оптику и сенсорику безопаснее и дешевле. Мы использовали доступные и нетоксичные материалы, совместимые с существующим полупроводниковым производством», — рассказал руководитель проекта Александр Шевлягин.

Разработка может найти применение в системах безопасности, медицинской диагностике, экологическом мониторинге и высокоскоростной связи. В планах — оптимизация детектора и создание германиевых солнечных элементов.

Где, на ваш взгляд, подобные инфракрасные сенсоры могут принести наибольшую пользу в первую очередь — в медицине, связи или экологии?

Подробнее:
https://наука.рф/news/material-dlya-pogloshcheniya-shirokogo-spektra-infrakrasnogo-izlucheniya/

Еще больше интересного в группе “Сделано у Нас“ - подписывайтесь и не пропускайте новости отчетесвенной науки!