В России нашли ключ к созданию долговечных датчиков излучений
Ученые Уральского федерального университета (УрФУ) в составе научной группы получили данные, которые помогут создавать долговечные и высокочувствительные датчики для космических, исследовательских и медицинских приборов. Результаты их работы опубликованы в журнале Nanomaterials.
Перовскиты уже находят применение в электронике, солнечных батареях и детекторах излучения, в том числе в оборудовании для космических исследований. Однако наиболее чувствительные материалы на основе свинца и галогенов подвержены деградации под воздействием высоких температур, влажности и постоянного потока частиц, пояснил Иван Жидков, заведующий лабораторией фотовольтаических материалов УрФУ и один из авторов исследования.
«Изучая механизмы деградации, мы выявили, какие составы и толщины перовскитных слоев обеспечивают их стабильность. Это открывает возможности для создания высокочувствительных детекторов и дозиметров, способных работать при низких дозах облучения и сохранять свои характеристики на протяжении длительного времени», — отметил Жидков.
Совместно с коллегами из Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН ученые УрФУ установили, что срок службы перовскитов значительно зависит от толщины их слоя. Тонкие пленки толщиной менее 10 микрометров разрушаются медленнее, тогда как слои около 1 миллиметра обеспечивают максимальную чувствительность к гамма-излучению, но требуют дополнительной стабилизации.
«Ультратонкие пленки перовскитов подходят для солнечной энергетики, однако для датчиков с длительным сроком службы толщина менее 10 микрометров неприемлема. Для повышения стабильности необходимо создавать соединения цезия с легкими катионами, такими как метиламмоний и формамидиний, которые не содержат металлов», — добавил Жидков.
Исследование выполнено при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
Источник и фото - ria.ru
Больше новостей на сайтах Медиахолдинга
