Учёные из Сибири и Дальнего Востока разработали уникальную технологию создания сверхтонких золотых плёнок для нанофотоники и оптоэлектроники

Учёные из Сибири и Дальнего Востока разработали уникальную технологию создания сверхтонких золотых плёнок для нанофотоники и оптоэлектроники.

Исследователи Института теплофизики им. С.С Кутателадзе СО РАН (лаборатория физико-химических процессов в энергетике д.ф.-м.н. Сергей Старинский, Данил Колосовский; лаборатория разреженных газов д.ф.-м.н. Алексей Морозов, Юрий Шухов, лаборатория многофазных прецизионных систем к.т.н. Николай Миськив) в сотрудничестве с коллегами из Дальневосточного федерального университета и ИАПУ ДВО РАН (к.ф.-м.н. Александр Кучмижак, к.ф.-м.н. Александр Шевлягин), и Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН (Тимур Залялов, Сергей Пономарёв) представили инновационный метод получения сверхтонких золотых плёнок с выдающимися оптическими и электрическими характеристиками.

Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом научном журнале Applied Surface Science (импакт-фактор 6.3) в марте 2025 года. Ознакомиться с работой можно по ссылке.

Сверхтонкие золотые плёнки — ключевой элемент современных нанофотонных и оптоэлектронных устройств. Однако до сих пор получение непрерывных металлических структур толщиной всего в несколько нанометров представляло собой серьёзную технологическую задачу.

Предложенный метод основан на импульсном лазерном осаждении в кислородной среде при низком давлении. Он позволяет формировать проводящие плёнки толщиной около 5 нм при комнатной температуре и без использования адгезионных слоёв, которые обычно ухудшают оптические свойства материала.

Основные достижения технологии:
• Высокая прозрачность — 72% в видимом спектре.
• Низкое поверхностное сопротивление — 30 Ом/кв.
• Рекордная добротность — 0.55 Ом⁻¹/10.

Полученные плёнки открывают путь к созданию прозрачных электродов нового поколения, гибкой электроники, метаматериалов и устройств для нанофотоники.

Проект реализован при поддержке Российского научного фонда — в рамках гранта № 24-79-10070, посвящённого изучению физико-химических процессов при лазерном синтезе микроструктур в жидкой среде.

Сергей Старинский д.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник, и.о. заведующего лабораторией физико-химических процессов в энергетике ИТ СО РАН