18+
18+
РЕКЛАМА

Томские ученые придумали новый материал для оптоэлектроники

Образование и наука, Томские новости, ТПУ, молибден наука интересные новости Томска образование куда поступать томские ученые наука Томские ученые придумали новый материал для оптоэлектроники

Ученые Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политеха предложили новый метод обработки дисульфида молибдена (MoS2), позволяющий получать модифицированный материал с высокой каталитической активностью, который можно будет применять для разработки высокопроизводительных 2D-полупроводников.

Как уточняют в пресс-службе вуза, дисульфид молибдена является перспективным при использовании в катализе, оптоэлектронике и энергетике. Он представляет собой двумерный материал: его толщина намного меньше размера слоя. При этом он может поглощать свет в широком диапазоне солнечного спектра из-за малой ширины запрещенной зоны. Серебро (Ag), в свою очередь, является хорошим катализатором. Сочетание этих двух материалов обеспечивает синергетический эффект: MoS2 служит каталитической платформой, а Ag усиливает поглощение света и перенос электронов.

Ученые разработали новый способ осаждения частиц серебра на поверхность многослойного дисульфида молибдена методом лазерного облучения. Они выяснили, что после погружения обработанного лазером MoS2 в нитрат серебра происходит восстановление частиц серебра на облученных областях материала.

«Обработка лазером создает дефекты в материале с помощью масштабируемого подхода. Они имеют более высокую химическую активность, чем стабильная кристаллическая структура, и позволяют восстановить наночастицы серебра без внешних стимулов, таких как фотоны или химические восстановители. Данный процесс не происходит для необлученного MoS2. Это упрощает технологию и увеличивает эффективность процесса. Для изучения фотокаталитической эффективности материала мы использовали модельную молекулу пара-нитротиофенола и наблюдали, что фотокаталитическая эффективность нашей MoS2/Ag наноструктуры близка к 100%, по сравнению с 35% для наночастиц серебра», — рассказывает инженер Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Чан Туан Хоанг.

В ходе экспериментов ученые исследовали механизм лазерного облучения MoS2 непрерывным лазером.

«Мы обнаружили, что процесс лазерной резки является фототермическим. Поэтому на локальную температуру, а значит и на результат обработки сильно влияет выбор подложки. Полученные результаты способствуют более глубокому пониманию светоиндуцированной модификации свойств MoS2 и открывают новый способ управления его химической активностью в контролируемой области. Понимая механизмы процесса на микромасштабе, мы сможем повысить его эффективность и понять, как его масштабировать», — комментирует руководитель проекта, профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Рауль Родригес.

Политехники планируют более детально исследовать механизм лазерно-индуцированного фототермического нагрева и его влияния на свойства материалов. Также в планах ученых — изучить различные комбинации 2D-материалов и металлов при лазерной обработке и рассмотреть возможность применения данного метода в других каталитических процессах и отраслях.

Подписывайтесь на наш телеграм-канал «Томский Обзор».

Томские новости

Из-за погоды традиционный фестиваль «Хрустальный Томск» пройдет позже

13 ноября 2023
Томские новости

Компания из Новосибирска продолжит строительство инжинирингового центра за 1,25 млрд рублей

4 декабря 2023
Томские новости

Большинство томичей предпочитают читать книги, а не слушать — исследование

7 ноября 2023
Томские новости

«ЮВТ Аэро» в январе запустит прямой субсидируемый рейс из Томска в Самару

21 ноября 2023
Томские новости

Трое погибли при столкновении УАЗа и грузовика на трассе Томск — Мариинск

16 ноября 2023
Томские новости

В Томске судебный пристав спас девочку, которая чуть не упала с пятиметровой высоты

24 ноября 2023
Томские новости

Томичкам расскажут о поиске силы в себе на новой коммуникационной площадке в Кадровом центре

14 ноября 2023
Томские новости

Во второй половине декабря в Томске начнут курсировать новогодние трамваи и троллейбусы

22 ноября 2023
Томские новости

В Томске вышел иллюстрированный путеводитель по месту основания города

5 декабря 2023