Ученые из Института автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН (Владивосток) разработали и испытали технологию производства прозрачных электродов с впечатляющим набором свойств. Электроды остаются одновременно прозрачными в широком диапазоне волн без потери электропроводности. Обычно возможно либо первое, либо второе. Разработка будет интересна для производительной оптоэлектроники, фотогенерации и умного остекления.

Обзор смартфона Sony Xperia 1 VII: на последнем дыхании

Обзор и тестирование моноблока iRU 23ID: стильный, быстрый и тихий

Обзор ИБП Ippon NUT 1050

Обзор сервера iRU Rock G2212IG6 на базе Intel Xeon 6

Обзор смартфона realme C85 Pro: непотопляемый

Обзор ноутбука HONOR MagicBook X16 2026: как раньше, только лучше

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Результаты исследования опубликованы в журнале ACS Applied Electronic Materials. По факту российские исследователи первыми разработали электроды на основе дигерманида кальция (CaGe₂) — соединения, состоящего из чередующихся двумерных слоев атомов кальция и германия. Учёные вырастили тончайшие плёнки этого материала, осаждая в вакуумной камере кальций и германий на подложку из оксида алюминия и проводя их температурную обработку при 750−850 °C.

Прозрачность полученных образцов преимущественно в инфракрасном диапазоне от 1000 до 4000 нм оказалась на уровне 78%. Затем был применён определённый технологический приём — образец «перфорировали» с помощью лазера, создав на нём что-то в виде клетчатого узора. Это сразу же увеличило прозрачность электрода до внушительных 90 % с одновременным расширением диапазона прозрачности в область видимого света. Электрод обрёл прозрачность в диапазоне от 400 до 7000 нм. Что важно, сопротивление практически не увеличилось, хотя объём токопроводящего материала существенно снизился.

Авторы исследования протестировали работу новых электродов в составе германиевого фотодетектора. Эксперимент показал, что чувствительность такого прибора на электродах из дигерманида кальция на 85 % превышает коммерческие аналоги. Кроме того, датчик оказался способен улавливать более широкий диапазон длин световых волн: 800–2200 нм по сравнению с 800–1900 нм у других подобных устройств.

Перфорация электрода фемтосекундным лазером и достигнутый при этом эффект. Источник изображения: ACS Applied Electronic Materials

«Самое очевидное и прямое применение полученных результатов — это развитие приборной базы телекоммуникационных технологий. Исследованные нами фотодетекторы и электроды чувствительнее аналогов, а также улавливают более широкий диапазон длин волн. Поэтому они помогут усовершенствовать линии оптической связи, например передачу интернет-трафика по оптоволокну», — рассказал участник проекта, Александр Шевлягин, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории оптики и электрофизики Института автоматики и процессов управления ДВО РАН.

Кроме использования в оптических приёмниках и передатчиках, а также в составе солнечных ячеек разработка может стать находкой для умного остекления. Например, окно с таким покрытием может быть освобождено от наледи и запотевания простым пропусканием тока по своей поверхности, что улучшит энергоэффективность помещений в холодные и сырые времена года.

Японские власти до сих пор запрещали использовать стандарты связи 5G в авиации, включая и эксплуатацию беспилотных летательных аппаратов. Поскольку развитие технического прогресса невозможно игнорировать, регуляторы с весны этого года собираются снять подобное ограничение, открыв возможность для передачи потокового видео с дронов в разрешении 4K по сетям 5G.

Обзор смартфона Sony Xperia 1 VII: на последнем дыхании

Обзор смартфона realme C85 Pro: непотопляемый

Обзор сервера iRU Rock G2212IG6 на базе Intel Xeon 6

Обзор и тестирование моноблока iRU 23ID: стильный, быстрый и тихий

Обзор ноутбука HONOR MagicBook X16 2026: как раньше, только лучше

Обзор ИБП Ippon NUT 1050

Источник изображения: Unsplash, Karl Greif

По мнению авторов инициативы, на которое ссылается издание Nikkei Asian Review, для государственных служб возможность использования сетей 5G в сочетании с дронами весьма важна, поскольку она позволяет передавать в масштабе реального времени детализированную картинку во время спасательных и поисковых операций. Японские острова подвержены стихийным бедствиям в силу своего географического расположения, поэтому данную потребность регуляторы не смогли бы игнорировать бесконечно.

Облёт объектов инженерной инфраструктуры с использованием дронов, поддерживающих передачу видео по сетям 5G позволит выявлять мельчайшие конструктивные дефекты в зданиях и сооружениях, предотвращая куда больший дефект в результате усталостного разрушения или последствий тех же землетрясений. Трансляция спортивных мероприятий в высоком разрешении может служить примером другого применения такой техники. Прежде чем разрешить использование сетей 5G при эксплуатации беспилотных летательных аппаратов, правительство Японии собирается ограничить мощность сигнала, ретранслируемого данными летательными аппаратами, а также урезать рабочий диапазон доступных им частот.

По данным YH Research, к 2025 году ёмкость рынка дронов с функцией связи по сетям 5G вырастет с позапрошлогодних $120 млн до $697 млн. К 2029 году она уже вырастет в три с лишним раза до $2,23 млрд. По мере развития средств воздушной доставки грузов беспилотниками использование диапазона сетей 5G, по мнению специалистов, обеспечит более высокую надёжность связи и запас для экспансии подобных услуг.