Ученые создали прозрачную керамику для мощных лазеров
09.02.2023
Пресс-служба Уральского федерального университета
Ученые разработали технологию синтеза прозрачной нанокерамики: она обладает повышенной прочностью и может использоваться в электронной, оптической, оборонной, атомной, аэрокосмической, медицинской отраслях.
- Ее можно использовать в диапазоне температур от космического холода до ракетных двигателей. Но наша цель - создание мощных лазеров на основе этого материала, - уточнили в Уральском федеральном университете.
Как рассказал соавтор разработки, доцент кафедры физических методов и приборов контроля качества Арсений Киряков, в методе получения такой нанокерамики в 1990-х годах прозрачность достигалась спеканием зерен. Теперь же решено было действовать наоборот: исследователи сохраняют зерна размером в 20-30 нанометров за счет высокого давления, при этом они так компактно прилегают друг к другу, что готовое изделие получается без трещин, за счет чего достигается прозрачность.
Технологию синтеза "подсмотрели" у алмазов. Но углерод заменили на оксиды магния и алюминия.
Особенность новинки в том, что в матрицу введены оптически активные центры, в том числе люминесцентные.
- Когда мы производим накачку матрицы, эти центры будут выдавать порцию энергии в виде лазерного излучения. По итогу получатся эффективные люминофоры, которые могут найти свое применение в качестве функционального материала для экранов смартфонов, ТВ, а также мощных твердотельных лазеров, - сказал Киряков.
Аналоги материала существуют, например, в США и Китае. Но отечественная технология, по заверениям разработчиков, не уступает зарубежным. Правда, пока о производстве такой нанокерамики в промышленных масштабах говорить преждевременно, хотя лабораторные образцы уже существуют.
