Ученые ДВФУ разработали важный керамический компонент для сверхмощного лазера

«Компонент позволит создать чрезвычайно мощные осветительные устройства на основе свето- и лазерных диодов», — сообщает пресс-служба вуза.

В основе разработки лежит усовершенствование базового принципа работы белых светодиодов. У современных изделий есть ряд недостатков. Поэтому возникла необходимость для создания новой формы люминофора, который показывал бы высокий уровень светоотдачи и однородности цвета, а также обладал теплопроводностью и термической стойкостью.

Кандидатом технических наук, профессором Денис Косьянов пояснил, что в современных лазерах слой люминофора неоднородный, у него низкая теплопроводность и в итоге он «выгорает» в процессе использования. Современная фотоника ставит задачу создать энергоэффективные, но и сверхъяркие белые светодиоды, для чего и ведутся разработки новых видов люминофора.

Ученые разработали такие виды люминофора, как порошок в стекле, оптическая керамика, стеклокерамика и моно- и эвтектические кристаллы. Самым перспективным вариантом оказалась оптическая керамика, у которой при одинаковом фазовом составе теплопроводность по сравнению с порошковым вариантом выросла почти в 100 раз.

«Поиски привели нас к созданию керамического бифазного композита на основе функциональной и термически-стабильной фаз. В роли второго компонента была выбрана фаза оксида алюминия», — подчеркнул профессор Косьянов.

Специалисты ДВФУ не только должны были создать керамический люминофор, но и найти оптимальный способ его производства, чтобы была возможность управлять его микроструктурой. Дальневосточные ученые уже запатентовали новый подход в рамках керамических технологий. Они использовали так называемое реакционное искровое плазменное спекание, которое позволяет получать материалы при значительно более низкой температуре и продолжительности процесса, чем классическое вакуумное спекание. Так цикл спекания сократился в 15 раз, а также позволяет сократить расходы.