22/03/2024

Ученые Института проблем машиноведения РАН (ИПМаш РАН) придумали новый, более простой и дешевый способ производить нанотрубки карбида кремния. Эти нанотрубки используются при сборке датчиков, литий-ионных аккумуляторов, а также в автомобильном и медицинском приборостроении.

Специалистами РАН был создан принципиально новый технологичный метод выращивания монокристаллического карбида кремния на кремнии, который может привести к созданию нового типа электродов большой емкости. Процесс напоминает «генетический синтез» белковых структур в биологии, а качество структуры слоев, полученных таким методом, во много раз превосходит качество пленок SiC, выращенных на кремниевых подложках. Также особенностью является то, что нанотрубки растут «сверху-вниз», а не «снизу-вверх», как в других методах выращивания.

Как отметил руководитель лаборатории структурных и фазовых превращений в конденсированных средах ИПМаш РАН Сергей Кукушкин, в процессе синтеза пленок карбида кремния таким методом образуются не только высокосовершенные слои карбида кремния, покрывающие сверху кремниевую подложку, но и формируются массивы нанотрубок под ее поверхностью, глубоко, на несколько микрон, проникающие в глубь подложки.

Разработка российских ученых открывает перспективы получения более дешевого массива SiC-нанотрубок, которые могут быть использованы для широкого спектра приборных приложений, например, для сборки газовых сенсоров и датчиков. Отдельно отмечается, что образцы не токсичны для человека – новые материалы можно будет использовать для создания медицинских имплантов.

Вместе с учеными ИПМаш РАН участие в научной работе приняли их коллеги из Санкт-Петербургского электротехнического университета ЛЭТИ, Университета при межпарламентской ассамблее ЕврАзЭС, Института цитологии РАН.

Источник: ТАСС