Российские учёные разрабатывают материалы для создания фотонных компьютеров будущего

Учёные МФТИ рассказали о новой разработке, которая даст возможность в будущем создавать сложные оптические элементы для интегральных схем. Речь идёт об исследованиях оптических свойств нанопроволок фосфида галлия. Работа проводилась группой учёных и Москвы и Санкт-Петербурга. Результаты были опубликованы в научном журнале Small.

В ходе работы исследователи создали волноводы из нанокристаллов фосфида галлия, а затем, найдя минимальный допустимый диаметр, при котором они передают свет, изготовили из двух кристаллов разветвитель. На кремниевой подложке были выращены нитевидные нанокристаллы фосфида галлия различных диаметров. Эти нити могут служить простейшими оптическими элементами — волноводами — благодаря своей способности передавать свет.

Эксперименты проводились в два этапа. Сначала учёные исследовали зависимость светопроводящих свойств волновода от его диаметра. После этого более тщательно были изучены пропускающие способности волновода. И, наконец, на третьем этапе был изготовлен другой оптический элемент — разветвитель. Для этого два нанопроволики были изогнуты и соединены друг с другом в форме буквы «X». Таким образом, эксперименты показали, что создание более сложных оптических элементов возможно при соединении описанным способом нескольких нанопроволок друг с другом.

Следует подчеркнуть, что эластичность и сохранение изгиба на подложке является уникальной характеристикой нанокристаллов фосфида галлия. Даже сильный изгиб не разрушает материал и позволяет ему пропускать свет.

Учёные считают, что их работа имеет широкие перспективы для отрасти электироники, поскольку позволит в будущем создавать как простейшие волноводы, так и  фильтры, резонаторы и сложные элементы для оптических микросхем.

По материалам www.ixbt.com

Задать вопрос