Ученый-физик из Гарвардского университета Эрик Мазур создал новый материал, получивший название «черный кремний», который может произвести настоящую революцию в отраслях цифровой фотографии, солнечной энергии, производстве приборов ночного видения.
В понедельник гарвардские ученые планируют запатентовать изобретение для американской компании SiOnyx, которая вложила в исследование $11 млн.
Открытие произошло случайно. Первоначально Эрик Мазур занимался исследованием каталитических реакций на металлических поверхностях. По словам ученого, ему настолько надоели металлы, что он решил несколько изменить направление исследования, хотя сначала и не предполагал, что это может дать какой-либо практический результат.
Ученый решил направить лазерный луч чрезвычайной мощности на кремниевую пластину. По наитию Мазур применил в данном процессе элегаз — гексафторид серы. Обработанный таким образом кремний выглядел черным для невооруженного глаза. Однако, когда Мазур и другие исследователи посмотрели на материал через электронный микроскоп, они увидели, что поверхность пластины была покрыта множеством тончайших частиц.
Поначалу ученые не могли сообразить, что же им теперь делать со своим открытием. Однако,
вскоре было обнаружено, что черный кремний обладает чрезвычайно высокой светочувствительностью, в 100-500 раз выше, чем обычный кремниевый детектор. Новый материал вбирает вдвое больше видимого света, чем обычный кремний, и может воспринимать инфракрасное излучение, которое не улавливается нынешним поколением кремниевых детекторов.
Новая технология имеет огромные преимущества относительно своей цены, поскольку она является совместимой с современными производственными линиями полупроводниковой промышленности, а значит, може внедряться на производство, не требуя дополнительных затрат на переоборудование, заявил Стивен Сейлор, генеральный директор SiOnyx.
В настоящее время продолжаются эксперименты по изучению фотогальванических свойств черного кремния, однако, по утверждениям Сейлора, компания не собирается запускать собственное производство солнечных элементов. SiOnyx будет лишь предоставлять данную технологию для предприятий, занятых в отрасли солнечной энергетики.
Уже в ближайшее время планируется запустить новую технологию для производства систем ночного видения, инфракрасных систем следующего поколения. В будущем дешевый и сверхчувствительный к свету черный кремний будет чрезвычайно востребован на рынке производства цифровых фото- и видеокамер.
