Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка новых функциональных материалов для сенсоров магнитного поля на основе эффектов гигантского и туннельного магнитосопротивления для систем позиционирования

Докладчик: Огнев Алексей Вячеславович

Должность: Доцент, Ведущий научный сотрудник

Цель проекта:
Разработка нового класса магнитных материалов с контролируемой плоскостной и перпендикулярной магнитной анизотропиями и создание на их основе высокочувствительных сенсоров магнитного поля с широким линейным диапазоном характеристик для дальнейшего использования в системах позиционирования автономных аппаратов

Основные планируемые результаты проекта:
- промежуточные и заключительный отчёты о ПНИ, содержащие результаты экспериментов и теоретических изысканий;
- отчет о патентных исследованиях;
- экспериментальные образцы высокочувствительных датчиков магнитного поля с широким диапазоном линейных характеристик;
- описание алгоритмов, методов, методик экспериментов необходимых для создания эпитаксиальных магнитных туннельных переходов с эффектом ТМС, а также мультислойных плёнок с эффектом ГМС;
- научные и научно-технические основы для создания мультислойных пленок с перпендикулярной магнитной анизотропией для использования в сенсорах магнитного поля и устройствах магнитной логики;
- описание технологических решений получения многослойных плёнок с перпендикулярной анизотропией;
- результаты обработки данных, полученных при проведении экспериментов;
- заявки на правоохранные документы объектов интеллектуальной собственности.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Разрабатываемые технологии создания высокочувствительных датчиков геомагнитных полей, могут быть использованы в системах навигации автономных аппаратов, в основном подводных роботов, а также аппаратов работающих в помещениях. Необходимость в таких системах обусловлена невозможностью осуществлять позиционирование в сложных условиях с помощью ГЛОНАСС или GPS.
Возможными потребителями будут компании и КБ разрабатывающие автономную робототехнику.
Для доведения результатов до потребителя будут задействованы выступления на конференциях, публикация результатов в специализированных журналах, в том числе, адресное предложение к сотрудничеству и совместным разработкам с компаниями.
Разрабатываемые датчики магнитного поля и системы могут найти широкое применение в связи с внедрение автономных аппаратов в промышленность.
Мы ожидаем, что чувствительность сенсоров будет сравнима или лучше мировых аналогов, что позволит повысить энергоэффективность разрабатываемых систем и точность позиционирования.
Это позволит значительно повысить уровень автоматизации производства, в частности разведку полезных ископаемых, инспектирование трубопроводов и т.д.
В процессе проведения научно-исследовательских работ по проекту будут привлечено не менее 3-х студентов на каждом этапе, результаты будут использованы для подготовки курсовых и дипломных работ.
Для закрепления молодых кадров в научно-исследовательской среде студенты будут трудоустроены. С целью повышения мотивации студентов запланировано их участие с докладами на зарубежных конференциях.
Для выполнения НИР будут привлекать аспиранты. Результаты НИР будут использованы для подготовкикандидатских и докторских диссертаций.

Текущие результаты проекта:
Подготовлен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ, в том числе обзор научных информационных источников: статьи в ведущих зарубежных и (или) российских научных журналах, монографии и (или) патенты.
Проведены патентные исследования в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96.
Проведено экспериментальное исследование существующих способов самоорганизации террас на полупроводниковых подложках для напыления плёнок Со с плоскостной анизотропией.
Выполнено исследование существующего программного обеспечения для микромагнитного моделирования магнитных наноструктур.
Выполнено исследование существующего программного обеспечения для построения шаблонов наноструктур.
Выполнено исследование существующего программного обеспечения для визуализации результатов микромагнитного моделирования.
Проведено исследование существующих способов термической обработки вицинальных полупроводниковых подложек для осаждения плёнок Co с плоскостной магнитной анизотропией.
Проведено исследования существующих способов модификации поверхности полупроводниковых подложек с помощью поверхностных фаз для осаждения плёнок Co.