По данным пресс-службы, источники на их основе будут энергоэффективными и яркими

Ученые Института катализа (ИК) СО РАН с помощью метода лазерного испарения синтезировали люминесцентные наноматериалы - красные оксидные нанолюминофоры. Полученные материалы готовы к применению в биотехнологических или электронных приложениях, сообщает в понедельник пресс-служба института.

"Удалось достичь рекордного квантового выхода в этих соединениях - выше 60%, а значит, источники на их основе будут энергоэффективными и яркими. Полученные материалы уже могут использоваться в биотехнологиях и электронике", - говорится в сообщении.

Нанолюминофор - это наноразмерное вещество, которое преобразовывает поглощаемую энергию в световое излучение в какой-либо области видимого спектра. Красные нанолюминофоры востребованы на рынке, так как позволяют получать источники теплого белого света. Их можно применять для диагностики заболеваний, в том числе онкологических. Их также используют в новейших дисплеях для повышения пространственного разрешения и для термолюминесцентных датчиков.

Уточняется, что существующие на рынке люминофоры изготавливаются на основе кубической фазы оксида иттрия. Ее можно получить химическими методами, но у нее невысокий квантовый выход, а свет недостаточно красный. Ученым удалось решить проблему низкого квантового выхода. "У оксида иттрия есть другая фаза, моноклинная, которая имеет совершенно иную кристаллическую структуру и которую химическими методами получить нельзя. Мы смогли синтезировать ее физическим методом - методом лазерного испарения. Мы увидели, что ее люминисцентные характеристики лучше, чем у кубической фазы", - рассказывает автор исследования, научный сотрудник отдела гетерогенного катализа ИК СО РАН Антон Костюков. Статья на основе исследования опубликована в журнале Ceramics International.

Чтобы получить красные нанолюминофоры, ученые берут оксид иттрия с добавленными в него ионами европия и готовят из него плотную мишень - керамическую таблетку. Эту таблетку помещают в установку лазерного синтеза, состоящую из лазера и вакуумной камеры, где происходит лазерное испарение. Под действием лазера мишень начинает испаряться, а ученые управляют конденсацией испаренных частиц. Подобрав оптимальные условия, они получают наноразмерный люминофор с моноклинной структурой.

По словам Костюкова, полученное соединение уже готово для применения в биотехнологических или электронных приложениях - необходимо только масштабировать объемы производства нанолюминофора.