euro-pravda.org.ua

Создан инновационный материал для современных технологий в сфере электроники.

Химики Тюменского государственного университета и Уральского федерального университета имени первого Президента России Б. Н. Ельцина в сотрудничестве с немецкими учеными впервые синтезировали слоистые орторомбические четверные теллуриды, состоящие из теллура, меди и двух редкоземельных элементов. Этот синтез откроет новые перспективы для создания полупроводниковых материалов с необходимой шириной запрещенной зоны для фотовольтаических приложений и их применения в многослойных солнечных элементах, что позволит улучшить разделение зарядов.
Создан инновационный материал для современных технологий в сфере электроники.

Результаты опубликованы в журнале Materials. Соединения на основе теллура обладают значительным потенциалом благодаря своим термоэлектрическим характеристикам. Тем не менее, получение их в виде чистого порошка сопряжено с рядом серьезных трудностей. В частности, критически важно отсутствие примесей в используемых материалах.

«Изучение четырехкомпонентных теллуридов открывает новые горизонты для создания материалов с уникальными свойствами, которые могут быть применены в различных сферах, таких как электроника, оптика и энергетика. Наши исследования открывают новый класс полупроводниковых и термоэлектрических материалов. Оптимизация условий синтеза слоистых четверных теллуридов позволила сократить время получения и повысить чистоту конечного продукта. Полученные научные результаты могут быть использованы для технологических разработок в создании оптических, термоэлектрических и полупроводниковых модулей на основе гетерометаллических теллуридов», – сообщила профессор кафедры органической и экологической химии Тюменского госуниверситета Анна Русейкина.

В ходе экспериментов ученые синтезировали ряд монокристаллов с добавлением иодида цезия в качестве флюса. Из-за быстрой окисляемости редкоземельных металлов компонентами воздуха (кислородом, углекислым газом, водяным паром) при комнатной температуре исходные компоненты взвешивались в инертной атмосфере с использованием перчаточного бокса. На внутренние стенки кварцевых ампул предварительно наносился слой аморфного углерода, полученного пиролизом ацетилена. В результате удалось выявить закономерности изменения структурных параметров и степени искажения координационных полиэдров в зависимости от ионного радиуса редкоземельного металла.

Исследование выполнено при поддержке гранта Российского научного фонда.