Ученые СПбГУ выявили перспективность сплава серебра и галлия для гибкой микроэлектроники

Галлийсодержащие металлические сплавы имеют широкий спектр практических применений как в настоящее время, так и в ближайшей перспективе, включая гибкую робототехнику и медицинское приборостроение, а также самовосстанавливающиеся сверхпроводниковые контакты. В связи с общей тенденцией к миниатюризации приборов и устройств актуальным является исследование влияния наноструктурирования, то есть уменьшения размеров до нанометрового масштаба, на свойства галлийсодержащих сплавов. Так, не до конца изучено влияние уменьшения размеров на фазовые переходы (плавление и кристаллизацию) в таких сплавах. Этот вопрос представляется важным и в фундаментальном плане.

Результаты исследования опубликованы в Physical acoustics.

Наноструктурирование сплавов может быть достигнуто их введением в поры твердых матриц с нанометровыми размерами. К таким матрицам относятся пористые стекла. В данной работе средний диаметр пор был равен 13 нанометрам, притом что один нанометр является миллиардной частью метра.

«Показано значительное понижение интервала температур плавления для наноструктурированных сплавов двух разных концентраций по сравнению с температурой плавления объемного сплава. Обнаружено различие кристаллической структуры сплавов в зависимости от относительной концентрации галлия и серебра», — рассказала профессор кафедры физики твердого тела СПбГУ Елена Чарная.

Работа поддержана грантом Российского научного фонда «Фазовые трансформации и зарядовая подвижность в функциональных гибридных наноструктурах с развитыми интерфейсами».

Ученые провели измерения температурных зависимостей скорости ультразвука при охлаждении и нагреве, что дало информацию об изменении состояния сплавов в условиях наноконфайнмента, то есть с ограничением размеров вследствие нахождения в нанометровом объеме. Результаты показали, что наноструктурирование конкретного сплава расширяет область его использования для гибкой микроэлектроники на область комнатной температуры и ниже.

Санкт‑Петербургский государственный университет — первый университет России был основан 28 января (8 февраля) 1724 года, когда Петр I издал указ об учреждении Университета и Российской академии наук. Сегодня СПбГУ — научный, образовательный и культурный центр мирового уровня. В 2024 году Санкт‑Петербургский университет отметит свой 300‑летний юбилей.

План мероприятий в рамках празднования юбилея Университета был утвержден на заседании оргкомитета по празднованию 300‑летия СПбГУ, которое провел заместитель председателя Правительства РФ Дмитрий Чернышенко. Среди таких мероприятий — присвоение малой планете имени в честь СПбГУ, выпуск банковских карт со специальным дизайном, создание почтовых марок, посвященных истории первого университета России, брендирование самолета авиакомпании «Россия» и многое другое. Кроме того, Университет запустил сайт, посвященный предстоящему празднику, с информацией о выдающихся универсантах, научных достижениях и подробностях подготовки к юбилею.