Университет ИТМО получит мегагрант в размере 90 миллионов рублей на развитие гибридных материалов для нового поколения оптоэлектроники, сообщает пресс-служба ИТМО.

Планируется, что на базе кафедры нанофотоники и метаматериалов Университета ИТМО совместно с профессором Анваром Захидовым из Техасского университета в Далласе (University of Texas at Dallas, USA) будет создана первая в России лаборатория по созданию органо-неорганических материалов с интегрированными нанофотонными структурами. Как отмечается в сообщении, в новой лаборатории смогут работать не только российские, но и зарубежные исследователи. Соруководителем со стороны Университета ИТМО выступает кандидат физико-математических наук Сергей Макаров, а со стороны США — профессор Анвар Захидов, заместитель директора Института нанотехнологий UTD. Это позволит объединить уникальный опыт петербургских ученых в сфере нанофотоники и метаматериалов с американскими достижениями в области нанотехнологий, материаловедения и оптоэлектроники.

По словам Сергея Макарова, в современной нанофотонике появилась тенденция исследовать новые материалы для создания так называемых метаматериалов, обладающих свойствами, не встречающимися в природе. Раньше в основе многих материалов использовали золотые наночастицы. Сейчас в ведущих научных центрах США основой для них становятся нитриды металлов, а в Австралии вместо золота активно используют кремний. Разработки, которыми займутся в новой лаборатории, будут основаны уже на органо-неорганических (гибридных) компонентах. В будущем, благодаря своим свойствам, они смогут существенно повлиять на развитие оптоэлектронных технологий и всевозможных гаджетов нового поколения.

В создаваемой лаборатории специалисты планируют модернизировать технологию гибридных перовскитов, которая сейчас оценивается как одна из самых перспективных. Перовскиты представляют собой класс материалов, в которых органические молекулы, состоящие в основном из углерода и водорода, связываются с металлом и галогеном в трехмерную кристаллическую решетку. Солнечные панели, созданные из перовскитов, могут быть намного продуктивнее панелей на основе кремния: их производство может быть намного дешевле и экологически безопаснее, но что самое важное - панели из перовскитов можно делать в виде тонкой пленки которую можно нанести на любую поверхность.

В лаборатории планируют работать не только над созданием панелей для солнечных батарей - метаматериалы можно использовать для создания миниатюрных светодиодов и приборы для записи и передачи информации. Поэтому, как полагают ученые, на смену современным смартфонам и планшетам придут компактные и высокоэффективные оптические устройства на основе метаматериалов и новых гибридных структур.

«Эти материалы очень нужны, так как нам необходимо делать ставку на новые источники энергии — особенно на солнечную энергию. Ведь нефтяные запасы не бесконечны. Кроме того, перовскиты, совмещенные с метаматериалами, в будущем будут использоваться в качестве высокоэффективных светодиодов на гибких основах. Так что я абсолютно уверен, что наша лаборатория станет центром притяжения лучших исследователей в области оптоэлектроники со всего мира», — цитируются в сообщении пояснения Сергея Макарова.

Получение гранта выросло, по словам ученых кафедры нанофотоники и метаматериалов, из первого мегагранта, который был получен учеными университета в 2010 году, в первую волну мегагрантов, в содружестве с профессором Австралийского национального университета Юрием Кившарем.

«Эти средства были нами использованы в стратегии стартапа, мы не просто распределили деньги во времени, а поставили задачу по развитию направления исследований и после окончания финансирования из средств мегагрантов. Если проводить аналогию с деревом, то вначале была небольшая лаборатория, она росла, ветвилась, и, в конце концов, доросла до кафедры нанофотоники и метаматериалов. В какой- то момент у нашего "дерева" "выросли ноги", и мы превратились в охотников за грантами», - рассказал ТАСС заведующий кафедрой Павел Белов.