Ученые из КФУ создали энергоэффективную наноантенну

Специалисты Крымского федерального университета (КФУ) имени В.И. Вернадского разработали наноантенну, которая позволит создать более емкие каналы связи и увеличить КПД фотоэлектрических преобразователей более чем на 10%, снизив их стоимость. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Physics: Conference Series.

Наноантенны – широкий класс инструментов, которые способны напрямую преобразовывать свет в электрическую энергию. Сегодня они используются в различных областях современной науки и техники.

Простота изготовления наноантенн позволяет снизить стоимость конечных устройств, отметил доцент кафедры радиофизики и электроники Физико-технического института КФУ Дмитрий Полетаев. 

"Однако диапазон длин волн, в которых наноантенна способна эффективно работать, довольно узок. Для увеличения диапазона обычно используются наборы наноантенн, но у них есть существенный недостаток – они занимают большую площадь", — рассказал он РИА Новости.

Для решения этой проблемы исследователи из КФУ им. Вернадского предложили конструкцию широкополосной наноантенны, способной эффективно излучать и принимать электромагнитные волны в широком диапазоне. Наноатенна содержит точечный оптический источник, точечный приемник излучения, основную и дополнительную полоску из проводящего материала. 

"В качестве точечного оптического источника может использоваться многослойный полупроводниковый светодиод. Длина основной полоски из проводящего материала, например, из меди, может составлять 95 нанометров, а ее толщина — около 5 нанометров", – сообщил Дмитрий Полетаев.

По данным ученых КФУ, такая наноантенна позволяет увеличить КПД фотоэлектрических преобразователей более чем на 10%, а также снизить стоимость не менее чем на 5%.

Практическое значение исследования состоит также в возможности реализации более емких каналов связи за счет внедрения разрабатываемых структур в оптоволоконные передатчики и приемники связи. На разработку получен патент Российской Федерации.