- Новый метод лазерной записи позволяет контролировать качество двумерных материалов (MXene) в реальном времени.
- Технология создает основу для «умных» покрытий и сенсоров с функцией самодиагностики.
- MXene - двумерные материалы, получаемые из слоистых трехмерных карбидных или нитридных соединений (MAX-фазы).
- Ключевой этап синтеза - селективное химическое травление, приводящее к разделению материала на двумерные слои.
- Остаточный алюминий в MXene может искажать электронные и оптические свойства материала.
- Ученые из МФТИ превратили проблему остаточного алюминия в функциональный инструмент, используя лазер для окисления и создания локализованных ярких источников света.
- Разработанная технология позволяет быстро и без разрушения проверять полноту удаления алюминия из материала.
- Рубиновые центры реагируют на механическое напряжение, температуру и химическое окружение, делая их встроенными сенсорами.
«Мы доказали, что рубиновая люминесценция возникает практически во всех облученных лазером MXene, даже если они изначально не содержат хром. Минимальные примеси этого элемента попадают в материал естественным образом и обеспечивают свечение. Это делает метод универсальным инструментом для контроля чистоты MXene», — отметил Сергей Новиков, заведующий лабораторией контролируемых оптических наноструктур Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ.