Сотрудники научно-исследовательской лаборатории «Физика функциональных материалов углеродной микро- и оптоэлектроники» Уральского федерального университета разработали и запустили в работу комплекс на основе спектрофлюориметра Fluorolog 3, который измеряет пикосекундную криогенную люминесценцию. Изобретение обеспечит точное изучение электронно-оптических свойств наноразмерных фотонных материалов и даст новые возможности в создании технологий медицины, энергетики и ИТ-сектора.

Установка состоит из трех элементов. Это система пикосекундных лазеров и ламп, которые переводят материалы в возбужденное состояние, криогенная камера, куда помещается материал исследования, и детектор высокой чувствительности, который применяется в изучении сверхбыстрых процессов релаксации.

«Закупленный комплекс позволит нам существенно дополнить арсенал спектрально-кинетических исследований. Теперь мы можем создавать необходимые условия (температура, когерентное возбуждение), тестировать и изучать оптические свойства вещества, в т. ч. смоделированные до этого на компьютере, проверять на практике заявленные свойства. Понимая механизмы, отвечающие за необходимые нам физические явления, мы сможем создавать материалы с заданными параметрами», — рассказал научный сотрудник кафедры, доцент Арсений Киряков.

Руководитель научно-исследовательской лаборатории, профессор Анатолий Зацепин отметил, что благодаря новому комплексу на базе спектрофлюориметра можно работать при температуре от 4 и до 500 Кельвин, изучать процессы планарных и тонкопленочных структур, одномерных нитей и квантовых точек. Для изучения фотонных свойств используют монохроматическое, когерентное и лазерное излучения. Создана специальная схема, где есть вакуумный криостат и держатели пикосекундных лазеров.

Разработку можно применять в создании быстрых компьютерных чипов и эффективных солнечных батарей.