Последние новости
» » В ТУСУРе по-новому изучают флексоэлектрический эффект, что позволит создавать устройства с уникальными характеристиками

В ТУСУРе по-новому изучают флексоэлектрический эффект, что позволит создавать устройства с уникальными характеристиками

15 июл 2020, 07:15
0 комментариев   
Традиционно флексоэлектрический эффект обнаруживается и изучается путем нанесения электродов на кристаллы специальной формы и дальнейшего приложения сильных электрических полей. Ученые ТУСУРа смогли измерить коэффициент, характеризующий флексоэлектрический эффект в кристалле титаната висмута под воздействием лазерного излучения, без приложения электрических полей. Результаты работы открывают большие перспективы по управляемому созданию требуемого распределения механических деформаций в кристаллических средах с помощью света и разработке все более миниатюрных устройств.
В ТУСУРе по-новому изучают флексоэлектрический эффект, что позволит создавать устройства с уникальными характеристиками
Исследование флексоэлектрического вклада в фоторефрактивный отклик в кристалле титаната висмута среза (100) при встречном взаимодействии световых волн было произведено при помощи адаптивного голографического интерферометра, разработанного совместно учеными ТУСУРа и Института автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН. Это уникальное устройство, которое обеспечивает измерения механических колебаний с амплитудой до 2 пикометров.

Результаты проведенных учеными ТУСУРа работ открывают большие перспективы по управляемому созданию требуемого распределения механических деформаций в кристаллических средах с помощью света и разработке все более миниатюрных устройств. Они относятся к новому научно-техническому направлению, получившему название «стрейнтроника».

В настоящее время технологическая норма для процессоров, изготавливаемых по кремниевой технологии, которые есть в каждом современном смартфоне, – 12-14 нанометров. И в ближайшее время ожидается появление процессоров с меньшей нормой. При работе с такими габаритами важно учитывать даже самые микроскопические деформации материалов, — этому и посвящены исследования в ТУСУРе.

Флексоэлектические свойства различных материалов и структур важны во многих перспективных направлениях. Среди них — производство устройств радиофотоники (модуляторы, детекторы — принципиальные вещи для построения систем связи и сопряжения элементов). Не меньшее значение подобные характеристики материалов уже в ближайшем будущем будут иметь при разработке сенсорных систем и робототехники.

Сенсоры могут строиться на базе МЭМС-технологии. В будущем благодаря подобным разработкам можно создать принципиально новые датчики, которые по габаритам будут значительно меньше существующих, но при этом смогут обеспечивать высокую точность. Также на базе флексоэлектрического эффекта можно создавать такие датчики, как акселерометр и гироскоп. Именно благодаря им работают компас, навигатор, «переворачивается» экран смартфона и реализуются многие другие функции.

Исследование ТУСУРа было отмечено лазерной ассоциацией, которая включила работу выпускника ТУСУРа Размика Симоняна, посвященную исследованию флексоэлектрического эффекта, в число восьми лучших по направлению «Фотоника и оптоинформатика».
Комментарии
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив