Учени от БАН работят по иновативен метод за получаване на тънки слоеве и композитни наноструктури
Учени от Института по електроника на Българска академия на науките създават новаторски способ за приемане на тънки пластове от алуминиев нитрид и композитни наноструктури от железни оксиди и благородни метали. Ръководители на научните проучвания, избрани за най-хубаво научно достижение на Института за 2021 година, са доцент доктор А. Диковска (с колектив гл. ас. доктор Румен Ников и проф. дфн Николай Недялков) и доц доктор М. Бешкова.
Една от задачите на учените е да получат двумерни материали с разнообразни свойства от тези на обемните материали. Разработен е високоефективен способ за атомно послойно отсрочване на тънки пластове от алуминиев нитрид с приложение за принадлежности на основата на незадълбочено акустична вълна. Моделирано е държанието на пиезоелектрични резонатори на основата на алуминиев нитрид в магнитно поле. Разработен е датчик за установяване на въглероден оксид въз основата на тънки пластове от злато и сребро върху двумерни материали.
Сред научните достижения е и нов способ за образуване на насочени композитни нановериги. Изследванията на доцент Анна Диковска, гл. асист. Румен Ников и проф. Николай Недялков са оповестени в влиятелни научни списания на Elsevier и включват пробни резултати за основаване на композитни наноструктури, състоящи се от магнитни и немагнитни наночастици от железен оксид.
Българските учени показват нов, едностъпков способ за образуване на композитни наноструктури, състоящи се от насочени магнитни нановериги и немагнитни наночастици. Методът се основава на едновременна аблация на магнитен и немагнитен материал във въздуха при атмосферно налягане в наличие на магнитно поле. Създадените композитни наноструктури са построени от магнитен (Fe3O4) и немагнитен материал - железен оксид (ZnO и TiO2) или доблестен метал (Ag). Композити от типа железен оксид–метален оксид могат да бъдат основани посредством едновременна аблация на железни оксиди, които са с близки прагове на аблация като Fe2O3 и ZnO; както и посредством едновременна аблация на метал/метален оксид (Fe/TiO2) – при по-голяма разлика в праговете на аблация на съответните железни оксиди (Fe2O3 и TiO2). Композити, построени от паралелни нановериги (Fe3О4) и наночастици от доблестен метал (Ag) демонстрират плазмонни свойства и сензитивност към поляризацията на светлината. Използваната технология разрешава образуването на композитни наноструктури с висока непорочност (използва се физически способ на създаване), получени по екологичен метод (не се употребяват химикали, няма рециклиране) посредством общоприетоо съоръжение (комерсиален лазерен източник) във въздух (без потребление на вакуумна камера).
Методът, препоръчан от научния колектив, може да откри сполучливо приложение в основаването на нов тип поляризатори и магнитооптични устройства, както и в наноелектрониката и спинтрониката.
Проведените научни разработки са финансирани от Фонд „ Научни проучвания “.
