Нанотрубки из диоксида титана применили для изготовления волноводов

Нанотрубки из диоксида титана на сегодня уже достаточно активно используются в устройствах для очистки воздуха, в биомедицине, и для самоочищающихся поверхностей, всевозможных датчиков и солнечных батарей. Но последняя работа совместной группы исследователей из Молдовы, Великобритании и Австралии обосновывает, что сфера применения этого материала возможно еще шире. В рамках напечатанной работы ученые смогли отыскать новый метод корректировки показателя преломления этих нанотубулярных структур посредством сфокусированного лазерного луча.

Предложенная учеными методика подразумевает применение сфокусированного лазерного луча для нанесения изображений на поверхность узки мембран и плёнок из аморфных нанотрубок, организованных из диоксида титана. Тепло от луча в этом случае может употребляться для контроля локальной кристаллической структуры пленок, которая, со своей стороны, определяет показатель преломления этого материала.

Группа исследователей из Technical University (Молдова) и Академии наук Молдовы в одной из собственных последних работ внесли предложение создавать нанотубулярные мембраны из титаного сплава посредством анодирования страниц титана при температуре ниже 0 градусов по шкале Цельсия в растворе электролита, содержащего плавиковую кислоту и этиленгликоль. Это техника снабжает создание **упорядоченного массива нанотрубок из диоксида титана, расположенных в виде двумерной гексагональной решетки.

В последовавших опытах исследователи нашли, что

они смогут создать две разные фазы нанотрубок (фазу рутила и анатаза – разных кристаллических модификаций двуокиси титана), подвергая организованные обрисованным выше методом мембраны и плёнки действию сфокусированного лазерного луча.

Лазерная обработка формирует или комбинацию двух фаз, или отдельную фазу анатаза, в зависимости от параметров излучения. Более того, созданная так фаза анатаза не демонстрирует нестабильности – ее очень тяжело поменять по окончании того, как она совсем организована.

Коллеги ученых – команда из University of New South Wales (Австралия) и University of Bristol (Англия) продемонстрировала, что

структуру из нанотрубок с ядром из рутила и оболочкой из анатаза – самая интересную модификацию начальной аморфной структуры – возможно создать при определенной мощности лазерного луча (выше определенного порога). Действительно, по окончании пересечения этого порога наращивать мощность бесконтрольно запрещено, дабы сохранить начальную морфологию матрицы нанотрубок.

Как растолковывают ученые,

аморфная матрица нанотрубок изменяется, благодаря теплу, появляющемуся при поглощении лазерного излучения.

Центральная часть лазерного луча – самая жаркая область; она генерирует структуру рутила, тогда как периферийные области луча (где температура мало ниже) несут ответственность за формирование анатазной фазы.

Изучения созданных структур продемонстрировали, что

различные фазы диоксида титана имеют разные показатели преломления, что открывает множество возможных применений для разработки. К примеру, техника может употребляться для новых оптических волноводов, кольцевых резонаторов и других фотонных структур.

Подробные результаты работы размещены в издании Journal of Applied Physics.

Случайные записи:

• Лечебные рнк научились доставлять в клетки ультразвуком
• Генпрокуратура выявила нарушения в «сколково»

Дмитрий Голберг. Наноматериалы: какие революции грядут в технологиях производства и свойства вещей.

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Монослои халькогенидов оптимальны для создания лазеров и светодиодов

  В соответствии с последней работе совместной группы исследователей из америки и Германии, новые гетеропереходы на базе целого класса двумерных…

• Нанотрубки для сенсора напряжения

  Исследователи из Японии создали новый сенсор напряжения, в котором употребляется сеть углеродных нанотрубок, каковые возвращаются в исходное состояние по…

• Предложен новый метод регулировки размеров нанотрубок диоксида титана посредством изменения температуры

  Нанотрубки из диоксида титана (TiO2) сейчас обширно употребляется в устройствах очистки воздуха, при производстве самоочищающихся датчиков и…

• Нанотрубки для диагностики рака

  Американские исследователи сделали первый ход к созданию на базе нанотрубок совокупности диагностики, а, быть может, и лечения рака. Исследователи из…