Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
В России разработали новый прекурсор серы для синтеза экологичных нанокристаллов
Химики из Института квантовых технологий МФТИ разработали новый прекурсор серы и применили его для синтеза экологически безопасных сульфидных нанокристаллов, состоящих из трех элементов. Такие кристаллы перспективны для применения в электронике, медицине и энергетике, предлагая более экологичную альтернативу традиционным квантовым точкам.
Коллоидные полупроводниковые нанокристаллы сейчас активно изучаются и используются в QLED-дисплеях, ИК-камерах, светодиодах, биосенсорах и фотокатализе. Это наночастицы размером несколько нанометров, в которых проявляется квантово-размерный эффект, что позволяет регулировать ширину запрещенной зоны и улучшать оптические характеристики материала. Это делает их незаменимыми в оптоэлектронных технологиях. Чаще всего используются нанокристаллы халькогенидов кадмия (Cd) и свинца (Pb), однако они токсичны, что ограничивает их применение.
Основная проблема в синтезе нанокристаллов — отсутствие удобных прекурсоров серы. Прекурсор — исходный реагент, который в процессе реакции преобразуется в целевой материал. Особый интерес представляют прекурсоры, позволяющие проводить контролируемый синтез нанокристаллов при умеренных температурах, без образования побочных бинарных сульфидов, также важна возможность легкой замены создаваемой лигандной оболочки.
Для решения этой проблемы в Институте квантовых технологий МФТИ разработали новый прекурсор. Ученые растворили элементарную серу в олефине российского производства при повышенной температуре. Полученное соединение стабильно к воздействию влаги и кислороду. Ученые использовали этот реагент для синтеза нанокристаллов ABS₂ (A = Cu, Ag; B = Ga, In) в углеводородных растворителях (декан или гексадекан). Работа опубликована в журнале Frontiers in Nanotechnology.
«Нам удалось создать качественный прекурсор серы на основе отечественных материалов и разработать эффективный метод синтеза целого ряда новых веществ. В ходе работы мы впервые получили коллоидные нанокристаллы Ag₉GaS₆ — ранее неизвестный материал, который демонстрирует высокий потенциал для нелинейной оптики», — рассказал Иван Шуклов, старший научный сотрудник Центра испытаний функциональных материалов Института квантовых технологий МФТИ.
Ученые синтезировали нанокристаллы CuGaS₂ и AgInS₂, а также новый материал Ag₉GaS₆ — ранее неизвестный в коллоидной форме. Этот материал перспективен для применения в области нелинейно-оптических приложений, таких как обработка сигналов. Полученные нанокристаллы имеют ширины запрещенной зоны от 1,53 эВ (CuInS₂) до 2,7 эВ (AgGaS₂), что подходит для приложений в ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном диапазонах. Подобные кристаллы можно использовать для создания экранов, сенсоров и фотокатализаторов. Исследование показало, что новый прекурсор серы обеспечивает синтез таких сульфидных нанокристаллов со средним размером 4,8 нанометра и узким распределением по размерам, что делает их более подходящими для коммерческого использования.
Новый метод позволил снизить температуру синтеза на 20–30%, делая процесс энергоэффективнее и безопаснее. Он предполагает экономичный, стабильный и менее токсичный способ производства, снижая зависимость от вредных веществ, таких как кадмий и свинец, на 80–100% по сравнению с традиционными квантовыми точками. Кроме того, этот способ позволил впервые синтезировать коллоидные Ag₉GaS₆ нанокристаллы (~9 нанометров) для нелинейной оптики.
Результаты работы имеют глобальное значение как шаг к устойчивым нанотехнологиям.
Telegram 
Дзен 
VK Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Спустя 223 года после крушения брига «Ментор», перевозившего в Британию так называемые мраморы Элгина — скульптуры и рельефы афинского Акрополя, — греческие археологи обнаружили на морском дне небольшой мраморный фрагмент. По-видимому, он когда-то был частью декора Парфенона.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
В ноябре 2025 года при взлете российской ракеты с Байконура к МКС с существенной высоты упала кабина обслуживания 8У216. Поскольку в 2010-х годах из экономии средств у нас отказались от дублирования стартовых площадок, это создало ситуацию временной невозможности пилотируемых полетов. Теперь, всего через три месяца после происшествия, «Роскосмос» смог решить проблему, поставив запасную кабину обслуживания, найденную на складах Минобороны. Весенние пуски к МКС, запланированные ранее, теперь имеют шансы пройти в срок.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно