МОСКВА, 9 ноября. /ТАСС/. Международный коллектив ученых из России, Швеции и США предложил заменить золото и серебро, которые используют в оптоэлектронных устройствах, на недорогой материал нитрид титана. Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Physics Letters.

«Нитрид титана обладает превосходными антикоррозийными и термостабильными свойствами. Он нетоксичен и достаточно легко, а главное – дешево синтезируется. А это крайне важно для его практического применения – в отличие от широко используемых золота и серебра», – приводятся в пресс-релизе слова одного из авторов исследования, Ильи Рассказова, сотрудника Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне.

Для того, чтобы сделать оптоэлектронные устройства (например, лазеры и биосенсоры для медицины) точнее и быстрее, используют плазмонный резонанс, при котором по поверхности металла распространяется электромагнитная волна, возникающая под действием света.

Плазмонный резонанс можно получить на благородных металлах, но они не позволяют получить этот эффект в телекоммуникационном диапазоне длин волн, который используют в большей части цифровой техники.

«Подавляющее большинство цифровой техники функционирует в телекоммуникационном частотном диапазоне, однако широко используемые в области плазмоники золото и серебро не позволяют добиться такого эффекта», – сказал руководитель исследования Сергей Полютов из СФУ. Сибирские ученые предложили использовать вместо золота и серебра нитрид титана, вещество, которое, к примеру, используют для позолоты церковных куполов.

Исследования этого материала показали, что он создает плазмонный резонанс с добротностью в несколько тысяч раз большей, чем золото. Это значит, что он лучше сохраняет энергию и колебания волн в нем не затухают дольше.

Сейчас интерес ученых сконцентрирован на прикладной задаче – внедрении исследованного ими материала в производство оптоэлектронных устройств. В перспективе можно будет построить сверхчувствительные сенсоры для медицины, в инфракрасной вибрационной спектроскопии.