Разработка универсальных процессов получения полифункциональных инвертированных фотонных кристаллов с комбинированными оптическими, электрическими, магнитными и механическими свойствами
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.513.11.3185
Руководитель работ
Каргин Николай Иванович
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Внебюджетные средства
2,9 млн
Конкурс
Инвертированные фотонные кристаллы
Создание новых классов инвертированных фотонных кристаллов на основе полимеров, полупроводников, гибридных органо-неорганических материалов и сложных оксидов полифункционального назначения, в том числе для высокоэффективных светоизлучающих элементов, оптических сенсоров, а также быстродействующих устройств управления световыми потоками видимого, ближнего и среднего ИК диапазонов спектра
Этапы проекта
1
20.04.2007 - 07.12.2007
На данном этапе работ проведен анализ научно-технической литературы и нормативно-технической документации по методам получения инвертированных фотонных кристаллов и выявлены оптимальные методики синтеза, которые будут использованы в ходе выполнения проекта. Изучено влияние различных параметров роста коллоидных кристаллов на их функциональные характеристики.
Разработан универсальный метод синтеза пленочных полифункциональных инвертированных фотонных кристаллов. Получены экспериментальные образцы инвертированных фотонных кристаллов на основе полимеров, сложных оксидов и гибридных фотонных кристаллов. Проведены испытания экспериментальных образцов инвертированных фотонных кристаллов. Изучены оптические и структурные свойства образцов.
Разработан универсальный метод синтеза пленочных полифункциональных инвертированных фотонных кристаллов. Получены экспериментальные образцы инвертированных фотонных кристаллов на основе полимеров, сложных оксидов и гибридных фотонных кристаллов. Проведены испытания экспериментальных образцов инвертированных фотонных кристаллов. Изучены оптические и структурные свойства образцов.
2
01.01.2008 - 30.06.2008
Разработан лабораторный вариант прототипа оптического переключателя на основе полимерного инвертированного фотонного кристалла.
Разработан лабораторный вариант прототипа оптического сенсора механических напряжений на основе эластичного инвертированного фотонного кристалла.
Разработан лабораторный вариант прототипа оптического сенсора механических напряжений на основе эластичного инвертированного фотонного кристалла.
3
01.07.2008 - 31.10.2008
Разработана усовершенствованная методика синтеза инвертированных фотонных кристаллов с низкой концентрацией.
Разработаны рекомендации по созданию светоизлучающих элементов с высоким КПД на основе люминесцентных фотонных кристаллов и оптических переключателей и сенсоров механических напряжений на основе эластичных фотонных кристаллов.
Разработаны технические требования на разработку ОКР по теме «Разработка светоизлучающих элементов на основе люминесцентных фотонных кристаллов»
Поданы заявки на изобретение по темам «Способ получения люминесцентных фотонных кристаллов с контролируемой направленностью излучения», «Способ получения полифункциональных фотонных кристаллов со структурой инвертированного опала».
Разработаны рекомендации по созданию светоизлучающих элементов с высоким КПД на основе люминесцентных фотонных кристаллов и оптических переключателей и сенсоров механических напряжений на основе эластичных фотонных кристаллов.
Разработаны технические требования на разработку ОКР по теме «Разработка светоизлучающих элементов на основе люминесцентных фотонных кристаллов»
Поданы заявки на изобретение по темам «Способ получения люминесцентных фотонных кристаллов с контролируемой направленностью излучения», «Способ получения полифункциональных фотонных кристаллов со структурой инвертированного опала».
Программа
Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"
Программное мероприятие
1.3 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области индустрии наносистем
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
9,9 млн
профинансировано
профинансировано
профинансировано
Проведение поисковых научно-исследовательских работ в области естественных наук: 1. Синтез порфиринов кобальта иммобилизированных в матрицы органических и неорганических полимеров; 2. Исследование оптических переходов в нанокластерах частиц металлов диспергированных в неорганических полимерах на основе оксида титана; 3. Изучение транспортно-структурных характеристик ионообменных мембран с помощью сканирующей зондовой микроскопии; 4. Развитие оксидной фазы на поверхности металлического германия: кинетические и фрактальные характеристики; 5. Исследование поверхностной структуры гальванических покрытий, полученных из многокомпонентных медьсодержащих электролитов; 6. Изучение кинетики и механизма механохимического синтеза нанопорошков алюминатата лантана; 7. Синтез и исследование одномерных фотонных кристаллов на основе композитных наноматериалов на основе частиц серебра диспергированных в матрице стеклообразного ферроэлектрика; 8. Исследование спектральных характеристик пропускания фотонно-кристаллических волокон с наноразмерными элементами; 9. Исследование нелинейного распространения импульсов в средах с наночастицами углерода; 10. Исследование пропускания мощных световых импульсов фотонно-кристаллическими волокнами с наноразмерными элементами; 11. Изучение механизма формирования структуры в органическо-неорганических композитах системы углеводороды нефти – гидратированный оксид титана; 12. Исследование кинетики и механизма процесса иммобилизации ионов тяжелых металлов в структуру слоистых титанатов калия; 13. Исследование возможности управления характеристиками волоконного лазера при модификации сердцевины волокна наночастицами углерода
Продолжительность работ
2009, 2 мес.
Бюджетные средства
2,4 млн
Организация
СГТУ имени Гагарина Ю.А.
профинансировано
Исследование свойств фотонных кристаллов для создания новых функциональных устройств оптической, спектральной и лазерной техники
профинансировано