Красноярские ученые создали новый материал для приборостроения

24 августа 2021, 18:36
ФИЦ КНЦ СО РАН
Полученные учеными Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН легированные тонкие тонкие плёнки из оксинитрида

Ученые Сибирского отделения Российской академии наук получили новый материал, на основе которого можно создавать тонкие пленки, которые активно используются в создании новых технологий. Об этом сообщается на сайте издания Сибирского филиала РАН.
Вместе с открытием ранее неизвестных свойств меди, полученные результаты «могут стать технологическим прорывом в разработке резисторов и транзисторов нового поколения», отмечается в материале. Транзисторы и резисторы, в свою очередь, являются компонентами практически всех электронных устройств.

Сейчас в различных технологических сферах, в том числе при производстве преобразователей солнечной и тепловой энергии в электрическую, активно используются тонкие пленки на основе обычного нитрида титана. Красноярские ученые вследствие совершения ряда «случайных технических ошибок и исследования их последствий» получили материал для тонких пленок из оксинитрида титана, легированного медью (то есть с добавлением меди). По словам ученых, их новый материал «обладает электрическим сопротивлением в тысячу раз меньше, чем у обычного нитрида титана», причем получен новый материал был сравнительно дешевым способом.

Но это не единственный удивительный результат, который красноярские исследователи получили в ходе эксперимента — они параллельно открыли сегрегацию меди — «медь вместо того, чтобы равномерно распределяться по пленке, стала всплывать на поверхность и накапливаться там узким слоем в 5-10 нанометров». 

«Меняя степени легирования, можно получать разные типы проводимости. При этом, в случае сильного легирования, из меди получался полуметалл со свойствами как металлов, так и неметаллов. В результате мы получили возможность создавать проводящие слои. Это может пригодиться в приборостроении, например, для устройств, которые работают на высоких частотах. Поэтому данная разработка в перспективе может пригодиться для приборов, которым необходимо низкое сопротивление, например, транзисторов, резисторов, конденсаторов, фотокатализаторов и солнечно-селективных поглощающих покрытий», — объяснил ценность полученных результатов и перспективы их практического применения Института физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения РАН Филипп Барон.