Разработка научных основ метода получения нанослоев и структур ZnO в ультратонких ростовых ячейках
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.513.11.3349
Организация
ФГБОУ ВО "ЮРГПУ(НПИ) имени М.И.Платова
Руководитель работ
Лунин Леонид Сергеевич
Продолжительность работ
2007 - 2008, 15 мес.
Бюджетные средства
1,5 млн
Внебюджетные средства
1,93 млн
Информация отсутствует
Этапы проекта
1
30.07.2007 - 31.10.2007
Разработаны теория роста кристаллических слоев ZnO в микроразмерных ростовых ячейках; методы получения и исследования состава и структуры источников ростового вещества; методы получения АСМ-наносенсоров с карбоновым нанострием для исследований слоев ZnO. Получены источники для выращивания слоев ZnO. Подготовлен промежуточный отчет. Проведены патентные исследования в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96.
2
01.11.2007 - 31.12.2007
Выработаны требования к системе управления термическими и барическими условиями роста слоев ZnO; разработано лабораторное оборудование; разработаны методы исследований электрофизических, оптических, структурных, механических свойств кристаллических слоев ZnO. Обучены методам исследования электрофизических, оптических, структурных, механических свойств сотрудники ЮРГТУ (НПИ) в Technische Universität Dresden (Техническом университете Дрездена), (за счет внебюджетных средств). Подготовлен промежуточный отчет
3
01.01.2008 - 30.06.2008
на отчетном этапе №3 проекта по теме:
«Разработка научных основ метода получения нанослоев
и структур ZnO в ультратонких ростовых ячейках»
Шифр «2007-3-1.3-00-04-051»
по государственному контракту от «30» июля 2007 г. № 02.513.11.3349
1. Цель и задачи этапа работ:
Разработка метода выращивания кристаллических слоев и структур оксида цинка. Исследование влияния геометрических, температурных и барических факторов на на кинетику роста и качество слоев и структур оксида цинка. Изучение влияния природы подложки на свойства выращенных слоев и структур оксида цинка. Обучение сотрудников ЮРГТУ (НПИ) в Technische Universitat Dresden методам исследования свойств слоев ZnO.
2. Работы, выполненные на отчетном этапе:
Разработан метод выращивания кристаллических слоев и структур оксида цинка в вакуумных и жидкофазных микроразмерных ростовых ячейках. Исследовано влияние геометрических, температурных и барических факторов на на кинетику роста и качество слоев и структур оксида цинка при использовании вакуумного варианта метода микроразмерных ростовых ячеек (зонная сублимационная перекристаллизация) Исследовано влияние геометрических, температурных и барических факторов на на кинетику роста и качество слоев и структур оксида цинка при использовании жидкофазного варианта метода микроразмерных ростовых ячеек (зонная перекристаллизация градиентом температуры). Изучено влияние природы подложки на свойства выращенных слоев и структур оксида цинка. Проведено обучение сотрудников ЮРГТУ (НПИ) в Technische Universitat Dresden методам исследования свойств слоев ZnO.
3. Результаты:
Метод выращивания кристаллических слоев и структур оксида цинка в вакуумных (зонная сублимационная перекристаллизация) и жидкофазных (зонная перекристаллизация градиентом температуры) микроразмерных ростовых ячейках. Предложены и реализованы несколько модификаций нового метода: 1) источник оксида цинка в форме порошка, поликристалла или монокристалла, подложка в форме монокристаллической пластины оксида цинка (режим гомоэпитаксии); 2) любой твердофазный источник оксида цинка, подложка – кремний, кварц, сапфир и др. (режим гетероэпитаксии); 3) двухстадийный процесс получения слоев оксида цинка со стадией его синтеза непосредственно в ростовой ячейке.
Получены: 1) поликристаллические слои оксида цинка на подложках; 2) отделяемые от подложки слои оксида цинка; 3) сплошные наностержни; 4) полые протяженные шестигранные образования – микротрубки; 5) системы нитевидных структур оксида цинка.
Ответственный исполнитель В.Н. Лозовский
«Разработка научных основ метода получения нанослоев
и структур ZnO в ультратонких ростовых ячейках»
Шифр «2007-3-1.3-00-04-051»
по государственному контракту от «30» июля 2007 г. № 02.513.11.3349
1. Цель и задачи этапа работ:
Разработка метода выращивания кристаллических слоев и структур оксида цинка. Исследование влияния геометрических, температурных и барических факторов на на кинетику роста и качество слоев и структур оксида цинка. Изучение влияния природы подложки на свойства выращенных слоев и структур оксида цинка. Обучение сотрудников ЮРГТУ (НПИ) в Technische Universitat Dresden методам исследования свойств слоев ZnO.
2. Работы, выполненные на отчетном этапе:
Разработан метод выращивания кристаллических слоев и структур оксида цинка в вакуумных и жидкофазных микроразмерных ростовых ячейках. Исследовано влияние геометрических, температурных и барических факторов на на кинетику роста и качество слоев и структур оксида цинка при использовании вакуумного варианта метода микроразмерных ростовых ячеек (зонная сублимационная перекристаллизация) Исследовано влияние геометрических, температурных и барических факторов на на кинетику роста и качество слоев и структур оксида цинка при использовании жидкофазного варианта метода микроразмерных ростовых ячеек (зонная перекристаллизация градиентом температуры). Изучено влияние природы подложки на свойства выращенных слоев и структур оксида цинка. Проведено обучение сотрудников ЮРГТУ (НПИ) в Technische Universitat Dresden методам исследования свойств слоев ZnO.
3. Результаты:
Метод выращивания кристаллических слоев и структур оксида цинка в вакуумных (зонная сублимационная перекристаллизация) и жидкофазных (зонная перекристаллизация градиентом температуры) микроразмерных ростовых ячейках. Предложены и реализованы несколько модификаций нового метода: 1) источник оксида цинка в форме порошка, поликристалла или монокристалла, подложка в форме монокристаллической пластины оксида цинка (режим гомоэпитаксии); 2) любой твердофазный источник оксида цинка, подложка – кремний, кварц, сапфир и др. (режим гетероэпитаксии); 3) двухстадийный процесс получения слоев оксида цинка со стадией его синтеза непосредственно в ростовой ячейке.
Получены: 1) поликристаллические слои оксида цинка на подложках; 2) отделяемые от подложки слои оксида цинка; 3) сплошные наностержни; 4) полые протяженные шестигранные образования – микротрубки; 5) системы нитевидных структур оксида цинка.
Ответственный исполнитель В.Н. Лозовский
4
01.07.2008 - 31.10.2008
Проведена оптимизация качества слоев и структур оксида цинка с целью достижения заданных геометрических и физических свойств. Проанализированы возможности использования выращенных слоев и структур оксида цинка в нанотехнологиях и для создания приборных структур на их основе. Разработано техническое задание на проведение опытно-конструкторской работы по теме «Разработка научно-технических основ технологии получения ансамблей упорядоченных квазиодномерных структур оксида цинка». Подготовлен итоговый отчет.
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
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 29 мес.
Бюджетные средства
4,2 млн
Организация
ФГБОУ ВО "ОмГУ им. Ф.М.Достоевского"
профинансировано
профинансировано
Продолжительность работ
2009 - 2010, 14 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Организация
АНО ВО «Российский новый университет»
профинансировано
Продолжительность работ
2016 - 2019, 40 мес.
Бюджетные средства
8,7 млн
профинансировано