Регистрация / Вход
Прислать материал

Диагностика материалов нанотехнологий с использованием рентгеновского и синхротронного излучения

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.740.11.0415

Информация отсутствует

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Спицын Александр Викторович

Этапы проекта

1
30.09.2009 - 10.12.2009
Проведены аналитические исследования по рентгеновским (в том числе синхротронным) методам, применяемым для исследования структуры наноразмерных порошков.
Проведён анализ возможности совместного использования различных методов рентгеновских диагностик для повышения качества информации об объекте.
Выбраны наиболее оптимальные методы для исследования наноразмерных порошков и дано обоснование выбора.
Проведены исследования предельных возможностей различных рентгеновских методов рентгеновских диагностик на примере совместного анализа полупроводниковых гетероструктур.
Выполнена оптимизация для исследования порошков и коллоидных растворов методов рентгеноабсорбционной спектроскопии EXAFS/XANES.
Проведён ряд ознакомительных лабораторных работ для студентов и школьников старших курсов по базовым синхротронным и рентгеновским методам исследования наносистем и материалов.
Составлен промежуточный отчёт.
Развернуть
2
01.01.2010 - 31.05.2010
В соответствии с календарным планом и техническим заданием за отчётный период проведены:
разработка общей методологии проведения исследований при совместном анализе тонких плёнок различными рентгеновскими методами. Для повышения достоверности и однозначности модели реальной структуры рассматриваемых гетерокомпозиций был использован совместный анализ несколькими методами рентгеновской диагностики, привлечены результаты дополнительных альтернативных методов и пр. Представлены результаты применения данного подхода на примере исследования структурных характеристик реальных многослойных гетероструктур In0.53Ga0.47As/In0.52Al0.48As, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии;
исследования, направленные на определение предельных возможностей и оптимизацию методов рентгеноабсорбционной спектроскопии. Исследовались: эпитаксиальные пленки сульфида самария (~100 нм), нанометровые сегнетоэлектрические плёнки Ba0.8Sr0.2TiO3, плёнки аморфного кремния, допированные эрбием, многослойные структуры магнетик/полупроводник Ni/Ge, магнитные плёнки CoDy с перпендикулярной магнитной анизотропией, магнитные высококоэрцитивные плёнки CoP;
исследования процесса адсорбции и диффузии молекул С60F18 на поверхности различных полупроводниковых, диэлектрических и металлических подложек; оценка влияния диполь-дипольного межмолекулярного взаимодействия на эти процессы;
определение ориентации адсорбированных молекул С60F18 и морфологии в суб- и монослойных плёнках и поиски упорядоченной фазы;
исследование характера связи между осажденными молекулами и поверхностью подложки, влияние поверхности на электронную структуру молекулы;
изучение влияния диполь-дипольного взаимодействия между молекулами адсорбата на формирование многослойных плёнок и образование доменных структур с выделенным направлением электрической поляризации.

Все задачи, поставленные в рамках отчетного этапа проекта, выполнены полностью.
Развернуть
3
01.06.2010 - 30.11.2010
3.1. Исследование углеродсодержащих материалов (фуллеренов и их производных, углеводородных пленок)
3.2. Исследование свойств плёнок,
образующихся при взаимодействии высокотемпературной плазмы с элементами конструкции термоядерных установок, рентгеновскими методами.
3.3. Составление промежуточного отчёта.
3.4. Исследование возможности создания ориентированных плёнок с локальными электрическими полями манометрового масштаба.
Развернуть
4
01.01.2011 - 30.04.2011
В работе проведён анализ возможности использования метода фазового контраста Цернике для диагностик, использующих жёсткое рентгеновское излучение. Были рассмотрены схемы с зонной пластинкой и преломляющей линзой.
Проанализирован частный случай использования метода Цернике для исследования трубок с субмикронными размерами.
В работе так же проведена оптимизация алгоритмов обработки данных рентгеновского малоуглового рассеяния, рентгеновской дифрактометрии и рентгеновской спектроскопии EXAFS/XANES для исследования некристаллических материалов. Предлагается комплексный подход для анализа некристаллических наноматериалов с использованием нескольких методов.
Проведена разработка программы внедрения результатов НИР в образовательный процесс и разработан комплекс лабораторных работ для обучения студентов и аспирантов физических специальностей.
Развернуть
5
01.05.2011 - 20.09.2011
5.1. Исследование переноса носителей заряда в
накоструктурированных полупроводниках.
5.2. Проведение патентных исследовании.
5.3. Составление итогового отчета по НИР.
Развернуть

Программа

Программа "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы

Программное мероприятие

1.1 Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров
Тема
Научно-методическое и организационно-техническое обеспечение проведения VII национальной конференции «Применение рентгеновского, синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования наноматериалов».
Продолжительность работ
2009, 5 мес.
Бюджетные средства
0,5 млн
Количество заявок
1
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
Обеспечение аппаратурно-методической базы для структурной диагностики моно- и поликристаллических материалов, нанокристаллов и наноструктур на источнике синхротронного излучения.
Продолжительность работ
2007 - 2009, 26 мес.
Бюджетные средства
150 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
Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований по разработке методологии и методов применения атомно-силовой микроскопии, синхротронного излучения и других методов для медицинской диагностики.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 20 мес.
Бюджетные средства
40 млн
Количество заявок
26