СМИ о нас

30.09.23 30.09.2023 Комсомольская правда. Погрузись в «Квантовую реальность» с Ильей Семериковым

Новый проект поможет понять природу цифровых и биомеханических вещей, которые окружают нас в повседневной жизни

Илья Семериков – кандидат физико-математических наук, руководитель научной группы «Российского квантового центра»
Илья Семериков – кандидат физико-математических наук, руководитель научной группы «Российского квантового центра»

Научно-технический прогресс, который совершило общество за последние 150-200 лет, просто поражает: мы прошли путь от пера и бумаги до электронных сообщений. Мой дедушка в юности даже мечтать не мог, что он когда-то сможет говорить с кем-то без помощи проводов, телефонной кабины и собственного Телеграфа. А бабушка скрупулёзно записывала всю жизнь рецепты, не подозревая, что состав всех блюд мира может быть доступен по одному щелчку. И нашу жизнь так сильно изменили все эти умные устройства, механизмы и изобретения. Но главное – весь мир меняет не техника, а вдохновленные ученые инженеры. Именно такой, вдохновленный наукой человек, стал автором проекта «Квантовая реальность», который стартовал в социальной сети «ВКонтакте», а также на платформе «Яндекс.Музыка» и в Телеграм-канале.

Справка «КП»: Илья Семериков – кандидат физико-математических наук, руководитель научной группы «Российского квантового центра». Окончил кафедру проблем физики и астрофизики Московского физико-технического института в 2015 году. Далее поступил в аспирантуру института им. Лебедева Российской академии наук (ФИАН). Там попал в команду ученого Николая Колачевского, под руководством которого начал заниматься экспериментами с ультрахолодными ионами. Во время учебы в аспирантуре Илья Семериков был ведущим разработчиком транспортируемых оптических часов на одиночном ионе иттербия, также стал ведущим разработчиком универсального ионного квантового компьютера.

О ЧЕМ ПРОЕКТ

Главная цель проекта – популяризация науки, квантовых механизмов и российских разработок. Этот проект - узкоспециализированный, он для понимания аудитории, которая уже вовлечена в тему науки и технологий. Задача автора - вдохновить людей ей заниматься, пробовать себя в новых научных сферах. Основная часть проекта касается технологий, связанных с квантовыми механизмами. Илья говорит о достижениях ученых, а также о людях, которые к нему приходят. Это проект о науке и о том, как ее интересно преподнести молодому поколению.

Квантовая реальность – это прошлое, настоящее и будущее. Это один из самых загадочных и удивительных феноменов в современной физике. Это мир, где привычные законы физики перестают действовать, и на первый план выходят законы микромира, управляемые квантовыми законами. Этот мир полон чудес: от суперпозиции частиц до квантовой запутанности. Об этом мире мы и поговорили с автором проекта «Квантовая реальность» Ильей Семериковым.

- Илья, о чем этот проект? Что и кому вы хотите сказать?

- Мне кажется, что на сегодня технологии развиваются с такой скоростью, с какой они никогда раньше не развивались и часто мы, обычные люди, не до конца понимаем, что эти технологии могут нам принести, как нам их встроить в свою жизнь. А когда мы чего-то не понимаем, мы начинаем этого бояться, избегать. Современные технологии могут принести человеку очень много пользы, быть для него надежным помощником, но для этого нужно понимать, что это такое. Вот, может быть, в первую очередь для этого я и решил участвовать в этом проекте. Чтобы познакомить людей с теми технологиями, которые сегодня входят в нашу жизнь. И я надеюсь, что этот проект вдохновит заняться наукой молодежь, подростков – всех, кто сейчас выбирает свой жизненный путь. Я хотел показать, как из фундаментальной науки спустя почти 100 лет после открытия квантовой механики, стали выкристаллизовываться технологии второго поколения. Треть своей жизни я занимаюсь технологиями второй квантовой революции. Я говорю о научных открытиях, про то, как появилась квантовая механика. Далее речь идет уже про какие-то реальные квантовые устройства, например, про лазеры, где их сегодня используют, про связь медицины и технологий, про сенсорику и квантовые энцефалографы.

- Какие технологии есть в повседневной жизни, о природе которых мы не задумываемся?

- Возьмем, например, контактные линзы. Ими пользуются миллионы, они значительно упростили жизнь огромному количеству человек. Линзы в отличие от очков не ограничивают поле зрения, движения, в них гораздо удобнее заниматься спортом, в том числе плаванием или боксом. Они значительно улучшают жизнь человека с не 100-процентным зрением. Это я еще не говорю про передовые технологии в области лазерной коррекции зрения, где человеку его возвращают на 100%. Вот почему важно в обычной жизни понимать хотя бы наличие какой-либо технологии.

- Почему вы решили связать свою жизнь с наукой?

- Почему я стал учёным? Ну, а кем я еще мог стать (смеется). Эта история идет из детства, в котором я много чего ломал, потому что мне было жутко интересно, как все это устроено. Я много фантазировал про всякие штуки. Рассказывал, например, своим друзьям, что у меня есть велосипед электрический и на нём установлен компьютер, который показывает скорость. Оговорюсь, это было в 90-е, когда самое продвинутое, что я видел – это были пейджеры. Но я как-то достаточно ярко себе представлял, как это всё будет устроено. Потом рассказывал, как у меня будет квадрокоптер, как он будет летать с балкона на радиоуправлении. Во многом меня это и определило – наука, инженерия, квантовые технологии. Одно цеплялось за другое. И сегодня я скорее не совсем ученый в привычном понимании этого слова, я квантовый инженер. Я использую науку, чтобы делать какие-то новые вещи – например, суперточные часы или квантовый компьютер на ионах. Мне с детства было понятно, что я стану научным инженером-изобретателем.

- Что даст этот проект аудитории?

- Он расширит представление о том, что же такое современная наука. Потому что сегодня многие воспринимают ее как мертвую вещь, что-то из славного прошлого, как определение из учебников. Многие дети ученого представляют как чудака из средневековья, который наблюдает за звёздами. А я познакомлю аудиторию с людьми, которые реально занимаются наукой, что-то изучают, что-то изобретают и открывают. Я покажу красоту познания мироустройства. Наука и инженерия глубоко вплетены в жизнь каждого человека. Мы работаем с компьютерами, внутри которых стоят чипы, произведенные метаграфическими методами при помощи лазеров с длиной волны 14 нанометров в глубоком рентгене. Как красиво звучит! И это очень интересно.

Отметим, что на платформах уже вышли выпуски «Квантовой реальности», прослушав которые вы повысите свой уровень эрудированности и научной грамотности, сможете блеснуть новыми знаниями в обществе друзей и знакомых. Новые знания повышают уровень критического мышления и улучшают работу мозга в целом. Они также помогут многим обрести новых друзей и единомышленников, которые разделят страсть к науке. А значит, Россию ждет еще много удивительных открытий, которые изменят нашу жизнь.

https://www.kp.ru/daily/27562.5/4830877

29.09.23 29.09.2023 Наука.рф. ЦКП «Прометеус» поможет бороться с социально-значимыми заболеваниями

В Физическом институте им. П. Н. Лебедева РАН (ФИАН) создали Центр коллективного пользования (ЦКП) «Прометеус». Здесь ученые смогут проводить новые фундаментальные и прикладные исследования в разных направлениях: от космической биологии и радиационной безопасности, до диагностики и лучевой терапии онкологических заболеваний.

Как сообщили в пресс-службе ФИАН, чтобы воспользоваться центром, ученым достаточно оставить заявки на сайте и согласовать планы работ — после этого они могут приступать к исследованиям. Доступность этого уникального оборудования будет стимулировать развитие технологий в области ядерной и радиационной физики — в том числе позволит найти новые методы борьбы с социально-значимыми заболеваниями.

«Наш центр открывает доступ ученым и исследователям различных областей наук к уникальному протонному излучению, интерес к которому продолжает расти. Широкий диапазон рабочих энергий и простота эксплуатации позволяют в короткие сроки проводить планирование и высокоточное облучение интересующих объектов. Мы убеждены, что в результате совместных работ станет возможным более динамичное развитие методик протонной терапии, а работа ЦКП окажет вклад в развитие научного потенциала отечественной науки», — рассказал руководитель ЦКП Александр Евгеньевич Шемяков.

В «Прометеусе» уже полностью проведены работы по пяти заявкам исследователей. Одними из первых его пользователей стали ученые из Института ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук (ИЯФ СО РАН). С помощью техники центра они ищут способы эффективного проведения бор-протонозахватной терапии — это перспективная методика лечения злокачественных опухолей.

«Новый центр обеспечит Московский регион и страну современной исследовательской инфраструктурой, позволяющей проводить исследования нового уровня. Он также будет стимулировать развитие новейших технологий в области ядерной и радиационной физики», — отметила научный руководитель проекта, руководитель Лаборатории радиационной биофизики и биомедицинских технологий ФИАН Ирина Завестовская.

Центр коллективного пользования «Прометеус» создан в рамках Федеральной научно-технической программы развития синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры. Всего в организациях, подведомственных Минобрнауки России, сегодня работают более 500 центров коллективного пользования. Из них около 300 созданы в научных организациях и более 200 — в вузах.

https://наука.рф/news/tskp-prometeus-pomozhet-borotsya-s-sotsialno-znachimymi-zabolevaniyami/

29.09.23 29.09.2023 Российская академия наук. Центр коллективного пользования «Прометеус» для диагностики и терапии онкологических заболеваний

В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) на базе комплекса протонной терапии «Прометеус» создан Центр коллективного пользования (ЦКП КПТ «Прометеус»). ЦКП образован в рамках реализации проекта «Разработка новых технологий диагностики и лучевой терапии социально значимых заболеваний протонными и ионными пучками с использованием бинарных ядерно-физических методов» при поддержке ФНТП «Развитие синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры».

Всего в организациях, подведомственных Минобрнауки России, сегодня функционирует более 500 ЦКП, из них около 300 в научных организациях и более 200 в высших учебных заведениях.

ЦКП КПТ «Прометеус» ФИАН позволяет проводить фундаментальные и прикладные исследования в области радиационной биофизики, радиобиологии, ядерной медицины, радиационной безопасности, диагностики и лучевой терапии онкологических заболеваний, протонной томографии, в области ядерной и радиационной физики, дозиметрии, радиационной стойкости материалов, космической биологии.

Комплекс протонной терапии «Прометеус»
Комплекс протонной терапии «Прометеус»

«Наш Центр открывает доступ ученым и исследователям различных областей наук к уникальному протонному излучению, интерес к которому продолжает расти. Широкий диапазон рабочих энергий и простота эксплуатации позволяют в короткие сроки проводить планирование и высокоточное облучение интересующих объектов. Мы убеждены, что в результате совместных работ станет возможным более динамичное развитие методик протонной терапии, а работа ЦКП окажет вклад в развитие научного потенциала отечественной науки, — рассказал руководитель ЦКП Александр Евгеньевич Шемяков. — Чтобы воспользоваться возможностями нашего Центра, нужно оставить заявку на сайте, согласовать план работ и приступать к исследованиям».

Создание Центра повышает доступность уникального оборудования для институтов РАН, отраслевых НИИ и ВУЗов Российской Федерации, а также международных и зарубежных научных организаций. Это вносит вклад в развитие фундаментальной и прикладной науки, а также позволяет совершенствовать технологию протонной лучевой терапии для более успешной борьбы с онкологическими заболеваниями.

Система иммобилизации пациента
Система иммобилизации пациента

«Новый Центр обеспечит Московский регион и страну, современной исследовательской инфраструктурой, позволяющей проводить исследования нового уровня. Он также будет стимулировать развитие новейших технологий в области ядерной и радиационной физики», — отметила научный руководитель проекта, руководитель Лаборатории радиационной биофизики и биомедицинских технологий ФИАН Ирина Николаевна Завестовская.

На данный момент, в ЦКП КПТ «Прометеус» были полностью проведены работы по пяти заявкам. Одними из первых пользователей Центра коллективного пользования на базе КПТ «Прометеус» стали учёные из Института ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук (ИЯФ СО РАН). Научной группой были проведены совместные работы с использованием разработанного в ИЯФ СО РАН малогабаритного детектора нейтронов с парой литьевых полистирольных сцинтилляторов, один из которых обогащен бором. Учёные измерили плотность потока нейтронов для оценки возможности реализации бор-протонозахватной терапии и сечение реакции 11B(p,a)aa до энергии протонов 200 МэВ. Проведенные эксперименты показали хорошие результаты, поэтому коллектив ИЯФ СО РАН принял решение продолжить работы по данной тематике и повторно обратиться в Центр коллективного пользования на базе КПТ «Прометеус».

https://new.ras.ru/activities/news/tsentr-kollektivnogo-polzovaniya-prometeus-dlya-diagnostiki-i-terapii-onkologicheskikh-zabolevaniy/

 

29.09.23 29.09.2023 Аргументы недели. В России создан центр коллективного пользования «Прометеус»

В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН был создан Центр коллективного пользования на базе комплекса протонной терапии «Прометеус». ЦКП был образован в рамках проекта «Разработка новых технологий диагностики и лучевой терапии социально значимых заболеваний протонными и ионными пучками с использованием бинарных ядерно-физических методов».

ЦКП КПТ «Прометеус» ФИАН предоставляет возможность проведения фундаментальных и прикладных исследований в различных областях, таких как радиационная биофизика, радиобиология, ядерная медицина, радиационная безопасность, диагностика и лучевая терапия онкологических заболеваний, протонная томография, ядерная и радиационная физика, дозиметрия, радиационная стойкость материалов и космическая биология.

Создание Центра способствует повышению доступности уникального оборудования для институтов РАН, отраслевых научно-исследовательских институтов и вузов Российской Федерации, а также для международных и зарубежных научных организаций. Это важный вклад в развитие фундаментальной и прикладной науки, а также позволяет улучшить технологию протонной лучевой терапии для более эффективной борьбы с онкологическими заболеваниями.

Научный руководитель проекта, руководитель Лаборатории радиационной биофизики и биомедицинских технологий ФИАН Ирина Николаевна Завестовская отметила: «Новый Центр обеспечит Московский регион и всю страну современной исследовательской инфраструктурой, которая позволит проводить исследования нового уровня. Он также будет способствовать развитию новейших технологий в области ядерной и радиационной физики».

https://argumenti.ru/science/2023/09/858687

29.09.23 29.09.2023 Russia24.pro. В России создан центр коллективного пользования «Прометеус»

В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН был создан Центр коллективного пользования на базе комплекса протонной терапии «Прометеус». ЦКП был образован в рамках проекта «Разработка новых технологий диагностики и лучевой терапии социально значимых заболеваний протонными и ионными пучками с использованием бинарных ядерно-физических методов».

ЦКП КПТ «Прометеус» ФИАН предоставляет возможность проведения фундаментальных и прикладных исследований в различных областях, таких как радиационная биофизика, радиобиология, ядерная медицина, радиационная безопасность, диагностика и лучевая терапия онкологических заболеваний, протонная томография, ядерная и радиационная физика, дозиметрия, радиационная стойкость материалов и космическая биология.

Создание Центра способствует повышению доступности уникального оборудования для институтов РАН, отраслевых научно-исследовательских институтов и вузов Российской Федерации, а также для международных и зарубежных научных организаций. Это важный вклад в развитие фундаментальной и прикладной науки, а также позволяет улучшить технологию протонной лучевой терапии для более эффективной борьбы с онкологическими заболеваниями.

Научный руководитель проекта, руководитель Лаборатории радиационной биофизики и биомедицинских технологий ФИАН Ирина Николаевна Завестовская отметила: «Новый Центр обеспечит Московский регион и всю страну современной исследовательской инфраструктурой, которая позволит проводить исследования нового уровня. Он также будет способствовать развитию новейших технологий в области ядерной и радиационной физики».

https://russia24.pro/361015634/

29.09.23 29.09.2023 Атомная Энергия 2.0. В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН создан Центр коллективного пользования «Прометеус»

В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) на базе комплекса протонной терапии «Прометеус» создан Центр коллективного пользования (ЦКП КПТ «Прометеус»). ЦКП образован в рамках реализации проекта «Разработка новых технологий диагностики и лучевой терапии социально значимых заболеваний протонными и ионными пучками с использованием бинарных ядерно-физических методов» при поддержке ФНТП «Развитие синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры». Всего в организациях, подведомственных Минобрнауки России, сегодня функционирует более 500 ЦКП, из них около 300 в научных организациях и более 200 в высших учебных заведениях.

ЦКП КПТ «Прометеус» ФИАН позволяет проводить фундаментальные и прикладные исследования в области радиационной биофизики, радиобиологии, ядерной медицины, радиационной безопасности, диагностики и лучевой терапии онкологических заболеваний, протонной томографии, в области ядерной и радиационной физики, дозиметрии, радиационной стойкости материалов, космической биологии.

«Наш Центр открывает доступ ученым и исследователям различных областей наук к уникальному протонному излучению, интерес к которому продолжает расти. Широкий диапазон рабочих энергий и простота эксплуатации позволяют в короткие сроки проводить планирование и высокоточное облучение интересующих объектов. Мы убеждены, что в результате совместных работ станет возможным более динамичное развитие методик протонной терапии, а работа ЦКП окажет вклад в развитие научного потенциала отечественной науки», - рассказал руководитель ЦКП Александр Евгеньевич Шемяков. – «Чтобы воспользоваться возможностями нашего Центра, нужно оставить заявку на сайте, согласовать план работ и приступать к исследованиям».

Создание Центра повышает доступность уникального оборудования для институтов РАН, отраслевых НИИ и ВУЗов Российской Федерации, а также международных и зарубежных научных организаций. Это вносит вклад в развитие фундаментальной и прикладной науки, а также позволяет совершенствовать технологию протонной лучевой терапии для более успешной борьбы с онкологическими заболеваниями.

«Новый Центр обеспечит Московский регион и страну, современной исследовательской инфраструктурой, позволяющей проводить исследования нового уровня. Он также будет стимулировать развитие новейших технологий в области ядерной и радиационной физики», - отметила научный руководитель проекта, руководитель Лаборатории радиационной биофизики и биомедицинских технологий ФИАН Ирина Николаевна Завестовская

На данный момент, в ЦКП КПТ «Прометеус» были полностью проведены работы по 5 заявкам. Одними из первых пользователей Центра коллективного пользования на базе КПТ «Прометеус» стали ученые из Института ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук (ИЯФ СО РАН). Научной группой были проведены совместные работы с использованием разработанного в ИЯФ СО РАН малогабаритного детектора нейтронов с парой литьевых полистирольных сцинтилляторов, один из которых обогащен бором. Ученые измерили плотность потока нейтронов для оценки возможности реализации бор-протонозахватной терапии и сечение реакции 11B(p,a)aa до энергии протонов 200 МэВ. Проведенные эксперименты показали хорошие результаты, поэтому коллектив ИЯФ СО РАН принял решение продолжить работы по данной тематике и повторно обратиться в Центр коллективного пользования на базе КПТ «Прометеус»

https://www.atomic-energy.ru/news/2023/09/29/139196

29.09.23 29.09.2023 Научная Россия. На базе ФИАН создан Центр коллективного пользования «Прометеус»

В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) на базе комплекса протонной терапии «Прометеус» создан Центр коллективного пользования (ЦКП КПТ «Прометеус»). ЦКП образован в рамках реализации проекта «Разработка новых технологий диагностики и лучевой терапии социально значимых заболеваний протонными и ионными пучками с использованием бинарных ядерно-физических методов» при поддержке ФНТП «Развитие синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры». Всего в организациях, подведомственных Минобрнауки России, сегодня функционирует более 500 ЦКП, из них около 300 в научных организациях и более 200 в высших учебных заведениях.

ЦКП КПТ «Прометеус» ФИАН позволяет проводить фундаментальные и прикладные исследования в области радиационной биофизики, радиобиологии, ядерной медицины, радиационной безопасности, диагностики и лучевой терапии онкологических заболеваний, протонной томографии, в области ядерной и радиационной физики, дозиметрии, радиационной стойкости материалов, космической биологии.

«Наш Центр открывает доступ ученым и исследователям различных областей наук к уникальному протонному излучению, интерес к которому продолжает расти. Широкий диапазон рабочих энергий и простота эксплуатации позволяют в короткие сроки проводить планирование и высокоточное облучение интересующих объектов. Мы убеждены, что в результате совместных работ станет возможным более динамичное развитие методик протонной терапии, а работа ЦКП внесет вклад в развитие научного потенциала отечественной науки, – рассказал руководитель ЦКП Александр Евгеньевич Шемяков. – Чтобы воспользоваться возможностями нашего Центра, нужно оставить заявку на сайте, согласовать план работ и приступать к исследованиям».

Создание Центра повышает доступность уникального оборудования для институтов РАН, отраслевых НИИ и вузов Российской Федерации, а также международных и зарубежных научных организаций. Это вносит вклад в развитие фундаментальной и прикладной науки, а также позволяет совершенствовать технологию протонной лучевой терапии для более успешной борьбы с онкологическими заболеваниями.

«Новый Центр обеспечит Московский регион и страну современной исследовательской инфраструктурой, позволяющей проводить исследования нового уровня. Он также будет стимулировать развитие новейших технологий в области ядерной и радиационной физики», – отметила научный руководитель проекта, руководитель Лаборатории радиационной биофизики и биомедицинских технологий ФИАН Ирина Николаевна Завестовская.

На данный момент в ЦКП КПТ «Прометеус» были полностью проведены работы по 5 заявкам. Одними из первых пользователей Центра коллективного пользования на базе КПТ «Прометеус» стали ученые из Института ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук (ИЯФ СО РАН). Научной группой были проведены совместные работы с использованием разработанного в ИЯФ СО РАН малогабаритного детектора нейтронов с парой литьевых полистирольных сцинтилляторов, один из которых обогащен бором. Ученые измерили плотность потока нейтронов для оценки возможности реализации бор-протонозахватной терапии и сечение реакции 11B(p,a)aa до энергии протонов 200 МэВ. Проведенные эксперименты показали хорошие результаты, поэтому коллектив ИЯФ СО РАН принял решение продолжить работы по данной тематике и повторно обратиться в Центр коллективного пользования на базе КПТ «Прометеус».


Комплекс протонной терапии «Прометеус»

https://scientificrussia.ru/articles/na-baze-fian-sozdan-centr-kollektivnogo-polzovania-prometeus

27.09.23 27.09.2023 Глобальная энергия. Российские ученые повысили эффективность светодиодов с помощью фтора

Эффективность свечения металлорганических комплексов, используемых в органических светодиодах, можно повысить с помощью фтора. Такой вывод сделали ученые из Физического института имени П.Н. Лебедева РАН и Института спектроскопии РАН по итогам экспериментов, которые показали, что соединения с тринадцатью атомами фтора в два раза эффективнее преобразуют подаваемую на них энергию в свет, чем соединения с двумя атомами фтора. Это наблюдение позволит создать экономичные и эффективные светодиоды для бытовой техники и наноизлучателей. Результаты исследования опубликованы в журнале Dyes and Pigments.

Российские ученые повысили эффективность светодиодов с помощью фтора
Источник фото — rscf.ru

Органические или OLED-светодиоды широко используются в технике. Например, дисплеи на их основе применяются в смартфонах, телевизорах и цифровых фотоаппаратах. Излучение OLED обусловлено органическими соединениями или комплексами с металлами, которые при действии электрического тока или внешнего света начинают люминесцировать, т.е. самостоятельно светиться в определенном диапазоне. Наиболее перспективными светоизлучающими материалами для OLED-светодиодов являются соединения ионов металлов с β-дикетонами — кислородсодержащими органическими молекулами. Они удобны тем, что цвет и интенсивность их свечения можно менять на этапе синтеза. Однако такие комплексы имеют довольно низкую эффективность люминесценции: лишь небольшая часть поступающей на них энергии преобразуется в излучение, тогда как большая часть – рассеивается в виде тепла.

Более ранние исследования показали, что исправить эту проблему можно за счет введение в состав молекулы атомов фтора. Основываясь на этом выводе, ученые из Физического института имени П. Н. Лебедева РАН и Института спектроскопии РАН синтезировали полифторированные комплексы β-дикетонов с ионом европия — металла из группы лантаноидов (химических элементов, которые применяются в медицине при изготовлении противовоспалительных средств). Соединения различались количеством атомов фтора: в каждой из трех органических молекул-лигандов, окружающих центральный ион европия, их было три, четыре, семь или тринадцать.

Чтобы оценить влияние атомов фтора на люминесценцию комплексов, авторы исследования освещали растворы соединений очень короткими импульсами лазерного излучения, а также измеряли эффективность излучения и в молекулах комплексов. В результате выяснилось, что увеличение числа атомов фтора в молекуле приводит к значительному росту эффективности свечения. Например, комплексы, содержащие тринадцать атомов фтора, преобразовывали падающий на них свет в собственное излучение в два раза эффективнее, чем молекулы с тремя атомами фтора. Ученым тем самым удалось повысить квантовый выход люминесценции до 56%, что сопоставимо с лучшими представителями этого класса материалов.

«Полученные соединения могут быть полезны при разработке высокоэффективных светоизлучающих устройств, значительная потребность в которых существует в современной быстро развивающейся технике. В дальнейшем мы планируем расширить область исследования фторсодержащих комплексных соединений на другие ионы лантаноидов, чтобы научиться направленно создавать эффективные люминесцентные материалы с заданными свойствами», – цитирует Российский научный фонд одного из авторов исследования, доктора химических наук Илью Тайдакова.

https://globalenergyprize.org/ru/2023/10/05/rossijskie-uchenye-povysili-jeffektivnost-svetodiodov-s-pomoshhju-ftora/

27.09.23 27.09.2023 Время электроники. В ФИ РАН удвоили КПД свечения молекул для органических светодиодов

Исследователи заменили молекулы водорода в соединениях, лежащих в основе диодов, на большое число молекул фтора, что позволило значительно повысить эффективность люминесценции.

Российские ученые обнаружили, что эффективность свечения молекул на базе соединений европия, пригодных для создания органических светодиодов (OLED), можно удвоить, если внедрить в их состав большое количество атомов фтора. Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ). Исследование опубликовано в журнале Dyes and Pigments.

«Мы экспериментально доказали, что увеличение числа атомов фтора позволяет в два раза повысить эффективность люминесценции рассматриваемых соединений европия. Полученные соединения могут быть полезны при разработке высокоэффективных светоизлучающих устройств, потребность в которых существует в современной быстро развивающейся технике», — пояснил ведущий научный сотрудник Физического института РАН (Москва) Илья Тайдаков, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.

Тайдаков и его коллеги изучали физические свойства соединений бета-дикетонов, кислородосодержащих органических молекул, и редкоземельного металла европия. Как и другие типы материалов, применяемых при создании органических светодиодов, эти вещества отличаются относительно низким КПД — эффективностью действия относительно энергозатрат.

Низкая эффективность работы этих излучателей, как объясняют российские физики, связана с наличием множества высокоэнергетических связей между атомами углерода и водорода в их молекулах. Исследователи решили выяснить, как замена разного числа атомов водорода на фтор в молекулах бета-дикетонов и других органических соединений, окружающих ионы европия, повлияла на эффективность их свечения.

В общей сложности ученые изучили свойства шести вариаций соединений европия с органикой, и обнаружили, что молекулы, содержащие 13 атомов фтора, преобразовывали падающий на них свет в собственное излучение в два раза эффективнее, чем молекулы с тремя атомами этого элемента. По уровню КПД они не уступали лучшим представителям этого класса материалов.

Как отмечается в сообщении, разработанные соединения могут успешно применяться в качестве источников красного света для электролюминесцентных устройств. Кроме того, физики предполагают, что схожими свойствами должны обладать другие соединения органики и редкоземельных металлов, что открывает дорогу для создания целого класса высокоэффективных органических светодиодов.

Первые органические светодиоды были созданы еще в конце 1980-х годов, однако они начали массово использоваться в технике и промышленности лишь на рубеже веков. Сейчас их прменяют как для создания осветительных приборов, так и компонентов электронных гаджетов, в частности дисплеев. OLED-устройства отличаются высокой контрастностью, небольшими габаритами и гибкостью. Более широкому использованию пока мешает недолговечность органических светодиодов, а также относительно низкий КПД.

https://russianelectronics.ru/2023-09-27-phyran/

27.09.23 27.09.2023 Хабр. Физики из России удвоили КПД свечения молекул для органических светодиодов

Российские учёные обнаружили, что эффективность свечения молекул на базе соединений европия, пригодных для создания органических светодиодов (OLED), можно удвоить, если внедрить в их состав большое количество атомов фтора. Результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом (РНФ), опубликованы в журнале Dyes and Pigments.

Люминесценция новых комплексов в растворе. Источник: Илья Тайдаков.

«Мы экспериментально доказали, что увеличение числа атомов фтора позволяет в два раза повысить эффективность люминесценции рассматриваемых соединений европия. Полученные соединения могут быть полезны при разработке высокоэффективных светоизлучающих устройств, потребность в которых существует в современной быстро развивающейся технике», — пояснил ведущий научный сотрудник Физического института РАН (Москва) Илья Тайдаков.

Илья Тайдаков и его коллеги изучали физические свойства соединений бета-дикетонов, кислородосодержащих органических молекул, и редкоземельного металла европия. Как и другие типы материалов, применяемых при создании органических светодиодов, эти вещества отличаются относительно низким КПД — эффективностью действия относительно энергозатрат.

Низкая эффективность работы этих излучателей, как объясняют российские физики, связана с наличием множества высокоэнергетических связей между атомами углерода и водорода в их молекулах. Исследователи решили выяснить, как замена разного числа атомов водорода на фтор в молекулах бета-дикетонов и других органических соединений, окружающих ионы европия, повлияла на эффективность их свечения.

В общей сложности учёные изучили свойства шести вариаций соединений европия с органикой и обнаружили, что молекулы, содержащие 13 атомов фтора, преобразовывали падающий на них свет в собственное излучение в два раза эффективнее, чем молекулы с тремя атомами этого элемента. По уровню КПД они не уступали лучшим представителям этого класса материалов.

Как отмечается в сообщении, разработанные соединения могут успешно применяться в качестве источников красного света для электролюминесцентных устройств. Кроме того, физики предполагают, что схожими свойствами должны обладать другие соединения органики и редкоземельных металлов, что открывает дорогу для создания целого класса высокоэффективных органических светодиодов.

Первые органические светодиоды были созданы ещё в конце 1980-х годов, однако они начали массово использоваться в технике и промышленности лишь на рубеже веков. Сейчас их применяют как для создания осветительных приборов, так и компонентов электронных гаджетов, в частности дисплеев. OLED-устройства отличаются высокой контрастностью, небольшими габаритами и гибкостью. Более широкому использованию пока мешает недолговечность органических светодиодов, а также относительно низкий КПД.

https://habr.com/ru/news/763650/

Подкатегории