В России впервые в мире решена проблема синтеза материалов для фотонных суперкомпьютеров

Ученые из Тюмени (ТюмГУ) первыми в мире смогли получить в промышленном объеме целый ряд уникальных химических соединений. Проблема дороговизны синтеза подобных материалов десятилетиями была нерешаемой, только сейчас ее побороли отечественные химики и материаловеды. Данные исследований и результаты практического применения уже опубликованы в специализированном издании Journal of Alloys and Compounds.


Новые химические соединения, ставшие основой для синтезированных материалов, открывают возможность для разработки и создания фотонных суперкомпьютеров, а также солнечных батарей нового поколения.

Основа новой технологии разработанной учеными ТюмГУ – сложные сульфиды, вещества, наделенные ярко выраженными полупроводниковыми свойствами. Как говорят сами научные сотрудники, эти соединения известны по крайней мере несколько десятков лет, однако из-за огромной дороговизны и сложности их синтеза, полезные материалы не находили практического массового применения. Российским ученым впервые в мире удалось преодолеть этот рубеж.

Секрет успеха кроется в новой методике синтезирования редких соединений. Теперь процесс проходит с меньшими затратами, гораздо проще и довольно быстро. Разумеется, все это позволяет производить полезные полупроводниковые материалы в промышленном количестве. Достижение стало возможным благодаря научному потенциалу сотрудников учебного заведения. Все началось с того, что перед открытием нового способа синтеза, предварительно была досконально изучена кристаллическая структура и физико-химические свойства, чего раньше не делал никто. Все это и позволило подойти к решению многолетней проблемы.

Прямой путь к созданию фотонных суперкомпьютеров открывает одно интересное свойство нового материала: он проводит свет по-разному в зависимости от положения молекулы вещества. Иными словами, им можно управлять по задумке инженера. Также ученые рассказывают, что полупроводниковые системы с элементами на сложных сульфидах могут быть применены в различных экстремальных устройствах, например, при исследовании извержений вулканов или в космосе, при непосредственном воздействии солнечного излучения, так как материалы выдерживают до 1300 градусов по Цельсию.

Но, главное, ученые заинтриговали анонсом создания подводных солнечных батарей для применения на глубине до 50 метров. Это становится возможным благодаря поглощению сульфидами зеленого и желтого спектров из видимого солнечного света, что позволяет их применять под водой.