Регистрация / Вход
Прислать материал

Выполнение работ по развитию центра коллективного пользования "Синхротрон" (ЦКП "Синхротрон") научным оборудованием (мероприятие Программы 5.2)

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.552.11.7020
Продолжительность работ
2007 - 2008, 10 мес.
Бюджетные средства
75 млн
Внебюджетные средства
6,6 млн

Дальнейшее развитие сети центров коллективного пользования, созданных ведущими научными организациями и учебными заведениями. Повышение уровня научных исследований, проводимых по приоритетным направлениям Программы, и качества образования в результате использования научного оборудования сети центров коллективного пользования, отвечающего мировым стандартам по техническим и эксплуатационным характеристикам.

Этапы проекта

1
08.05.2007 - 31.08.2007
- Проведены исследования в рамках реализации мероприятий ФЦП работы: «Исследование свойств перспективных материалов для контактных систем и систем межсоединений новых поколений на основе силицидов глубоко субмикронных (0.1 – 0.25 мкм) технологий микроэлектроники» и «Разработка радиационно-стимулированных технологий формирования микро- и наноструктурированных материалов и покрытий, перспективных для применения в имплантационной хирургии».
- Проведен литературный обзор по теме: «Исследование структуры и элементного состава компонент сверхпроводниковых интегральных схем для эталонов Вольта постоянного и переменного напряжений на основе синхронизированных цепочек джозефсоновских переходов».
- Разработана Программа и концепция развития ЦКП на 2007 – 2010 годы.
- Подготовлена конкурсная документация и открыт конкурс на определение поставщика специального научного оборудования для ЦКП.
Развернуть
2
01.09.2007 - 31.12.2007
Объектом исследования первой части работы являлись сверхпроводящие тонкие пленки Nb и NbN, сформированные во встречно-магнетронной системе распыления, и трехслойные структуры Nb/-Si/Nb, полученные в магнетронной системе распыления в едином вакуумном цикле в установках с безмасляной системой откачки.
Цель работы – проведение комплексных исследований кристаллической структуры и элементного состава трехслойных джозефсоновских структур и сверхпроводящих пленок, являющихся основой низкотемпературной сверхпроводниковой электроники, формируемых в магнетронных системах распыления.
Методами рентгеновского микроанализа и рентгеноструктурного анализа исследовался элементный состав и фазовый состав поликристаллических пленок Nb и NbN, полученных во встречно-магнетронной системе распыления при высоких температурах подложки. Проведено исследование проводимости пленок Nb в диапазоне температур 4,2÷300 К. Методом профильного оже-анализа проведено исследование элементного состава трехслойных структур Nb/-Si/Nb, полученных в стандартных режимах формирования джозефсоновских переходов SNS типа на установке магнетронного распыления.
В результате проведенных исследований впервые было показано, что во встречно-магнетронной системе распыления можно получать высококачественные пленки Nb с предельными параметрами, а пленки NbN можно получать однофазными с требуемой фазой, варьируя концентрацию азота в рабочей газовой смеси аргона с азотом. В результате проведения профильного анализа трехслойных структур впервые было показано преимущество магнетронной системы перед триодной системой распыления и объяснена причина формирования джозефсоновских переходов с непосредственной проводимостью высокого качества.
Проведенные комплексные исследования показали эффективность использования выбранных методов анализа тонкопленочных структур и будут использованы для дальнейших работ по постановке технологии производства сверхпроводниковых интегральных схем и для разработки перспективных элементов сверхпроводниковой микро- и наноэлектроники.
Целью второй части работы являлась разработка технологии изготовления мембранных наномодифицированных катализаторов и основ технологий химической переработки сырья синтетического и природного происхождения с использованием мембранных наномодифицированных катализаторов.
Объектом исследования являются мембранные наномодифицированные катализаторы для переработки сырья синтетического и природного происхождения.
Для приготовления мембранных наномодифицированных катализаторов использовали модифицированный CVD-метод осаждения металлического молибдена на пористую подложку.
Полученные образцы наномодифицированных катализаторов использовали методы оптической микроскопии, сканирующей электронной микроскопии и рентгеновского микроанализа. Для определения удельной поверхности и открытой пористости использовали адсорбционные методы.
В результате выполнения работы установлено, что CVD-метод химического осаждения гексакарбонила молибдена из газовой фазы вполне применим для получения мембранных наномодифицированных катализаторов. При этом нанесенный слой молибдена действительно является полупроницаемой перегородкой для исследованных газов и проявляет разделительные и каталитические свойства.
Показано, что активность и селективность полученных образцов наномодифицированных катализаторов в 2-3 раза превышает аналогичные характеристики традиционных катализаторов.
Создана лабораторная установка, позволяющая получать мембранные наномодифицированные катализаторы с каталитически активным слоем молибдена с радиусом пор около 10 нм, на которой были синтезированы ряд образцов мембранных наномодифицированных молибденсодержащих катализаторов.
Прикладная часть работы состоит в том, что полученные результаты будут использованы при создании мембранно-каталитических реакторов для переработки сырья синтетического происхождения, в частности, в процессах дегидрирования С2 – С4-фракций углеводородов с получением олефинов (пропилена и изобутилена), и природного происхождения – а также сырья природного происхождения в процессах дегидрирования и дегидратации глицерина в акролеин, дегидрирования и дегидратации молочной кислоты в пировиноградную и акриловую кислоты.
Развернуть
3
01.01.2008 - 31.03.2008
Выполнены исследования механизмов формирования каталитических наноразмерных областей из никеля и углеродных НТ. Представлена модель, описывающая кинетику и механизмы процесса роста углеродных НТ.
Определены архитектура и параметры многослойных пленочных структур, позволяющих получать капли никеля, обладающие каталитическими свойствами к процессу роста НТ и удовлетворительной адгезией к буферному адгезионному слою.
Отработаны технологические режимы роста, и на подложках из кремния (КЭФ-4,5) и поликора по заданному рисунку выращены массивы НТ на модифицированной PECVD установке «Алмаз-1», позволяющей формировать однородные по поверхности НТ на пластинах большого диаметра.
Изучены автоэмиссионные характеристики НТ, и на примере дефлектора-разветвителя показана возможность их использования в приборах и устройствах автоэмиссионной наноэлектроники: катодо-сеточных автоэмиссионных узлах, считывателях информации в терабитных ЗУ, автоэмиссионных многопозиционных переключателях на основе НТ и автоэмиссионных матрицах для плоских экранов.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

5.2 Развитие сети центров коллективного пользования научным оборудованием
Продолжительность работ
2007 - 2008, 10 мес.
Бюджетные средства
78,5 млн
Организация
ЦНИИ РТК
профинансировано
Тема
Выполнение работ по развитию сети центров коллективного пользования научным оборудованием (мероприятие 5.2 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 13 мес.
Бюджетные средства
1 575 млн
Количество заявок
103
Тема
Выполнение работ по развитию сети центров коллективного пользования научным оборудованием (мероприятие 5.2 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 11 мес.
Бюджетные средства
833 млн
Количество заявок
93
Тема
Развитие центра коллективного пользования научным оборудованием для обеспечения комплексных исследований в области нанотехнологий, рационального природопользования, живых систем с использованием пучков синхротронного и терагерцового излучения.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 9 мес.
Бюджетные средства
70 млн
Количество заявок
1
Тема
Развитие центра коллективного пользования научным оборудованием для обеспечения комплексных исследований в области структурной диагностики и метрологии наносистем и материалов с использованием синхротронного излучения специализированного источника.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 9 мес.
Бюджетные средства
70 млн
Количество заявок
1
Тема
Научно-методическое, организационное и материально-техническое обеспечение текущего содержания научного оборудования сети центров коллективного пользования для проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по приоритетным направлениям Программы.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
180 млн
Количество заявок
105