Регистрация / Вход
Прислать материал

Развитие методов создания и спектральной диагностики наноструктурированных материалов

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.740.11.0870
Организация
ИСАН
Руководитель работ
Виноградов Евгений Андреевич

Выполнение НИР должно обеспечивать достижение научных результатов мирового уровня, подготовку и закрепление в сфере науки и образования научных и научно-педагогических кадров, формирование эффективных и жизнеспособных научных коллективов, развитие международного сотрудничества в научно-технической сфере

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Наумов Андрей Витальевич

Этапы проекта

1
28.06.2010 - 15.11.2010
1.1. Исследование фундаментальной связи спектральных характеристик одиночных молекул с их пространственным расположением и локальной структурой образца с использованием развитой техники диагностики с нанометровой точностью локальной структуры твердых пленок по флуоресцентным изображениям и индивидуальным спектрам гигантского количества одиночных хромофорных молекул – нанозондов.
1.2. Исследования зависимости спектральных характеристик одиночных примесных молекул (параметров бесфононных линий, временного и температурного поведения спектров) в тонких полимерных пленках от химического состава матрицы.
1.3. Модернизация экспериментальной установки литографии атомных наноструктур из материалов молекулярно-лучевой эпитаксии.
1.4. Исследование спектральных особенностей кристаллических материалов, содержащих одномерные магнитные наноцепочки с целочисленными и полуцелочисленными спинами методами оптической спектроскопии поглощения, инфракрасного отражения и комбинационного рассеяния света.
1.5. Теоретическое и экспериментальное исследование процессов локального усиления электромагнитного поля вблизи острия зондового микроскопа. Подбор материалов и оптимизация параметров системы для получения максимального отклика в разных диапазонах длин волн возбуждающего излучения.
1.6. Разработка методики регистрации сигналов некогерентного фотонного эха и четырехволнового смешения с использованием многоканальной системы регистрации на основе высокочувствительной ПЗС-камеры с автоматическим устранением паразитных засветок.
1.7. Изучение процессов рассеяния коротковолнового ультрафиолетового излучения на периодических проводящих структурах с целью разработки метода фильтрации оптического излучения в нанолитографических установках нового поколения.
1.8. Экспертная оценка путем теоретических расчетов и экспериментальных исследований атомных данных по ионам элементов группы лантана, помещаемых в базу данных VALD и Виртуальный центр атомных и молекулярных данных VAMDC.
Развернуть
2
01.01.2011 - 15.11.2011
2.1. Проведение патентных исследований в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96.
2.2. Экспериментальные исследования, направленные на выяснение возможности использования перестраиваемых диодных лазеров в экспериментальной установке для регистрации флуоресцентных изображений, спектров люминесценции и спектров возбуждения флуоресценции одиночных примесных молекул в твердых матрицах.
2.3. Теоретические исследования характерных изменений в спектрах резонансной флуоресценции многоуровневых квантовых систем, обусловленных присутствием среды и других квантовых объектов - создание формализма описания взаимодействия системы с электромагнитным полем, последовательно учитывающего влияние окружения на свойства радиационной релаксации излучателя, величину эффективно действующего на него локального поля и возникновение динамических отстроек от частот переходов.
2.4. Исследование предельных возможностей методов атомно проекционной нанолитографии.
2.5. Сравнительное исследование центров редкой земли в объеме и нанокристаллитах в кристаллических, стеклянных и керамических матрицах, перспективных для применений в квантовой и оптоэлектронике (нанокерамики R2O3, пористый анодный оксид алюминия, нанопорошки YAG:Nd).
2.6. Создание методов подготовки образцов наноструктур для последующего анализа с помощью зондово-оптической микроскопии, в том числе, с использованием эффекта зондового усиления комбинационного рассеяния света.
2.7. Экспериментальные исследования ультрабыстрых процессов оптической дефазировки в тонких полимерных пленках, легированных хромофорными молекулами, в широком диапазоне низких температур при нормальном и повышенном гидростатическом давлении с использованием техники некогерентного фотонного эха.
2.8. Исследование процессов протекания фотохимических реакций на поверхности многослойных зеркал под воздействием EUV-излучения.
2.9. Получение спектров высокого разрешения ионов неодима.
Развернуть
3
01.01.2012 - 15.12.2012
3.1. Анализ поверхностных эффектов в тонких полимерных пленках, а также исследование влияния дефектов и трещин в матрице на спектры одиночных примесных молекул.
3.2. Измерения зависимостей временного поведения индивидуальных параметров спектров одиночных примесных молекул от толщины и локальной структуры полимерной пленки в диапазоне температур от 1.6 К до нескольких десятков градусов Кельвина.
3.3. Измерения электронных спектров (бесфононных линий) одиночных примесных молекул в тонких пленках, нанесенных на различные подложки, направленные на изучение фундаментальной природы процессов гашения и усиления люминесценции хромофорных молекул в присутствии нанообъектов различной природы и химического состава.
3.4. Изучение возможностей практического использования наноструктур создаваемых методами атомно - проекционной нанолитографии.
3.5. Исследования методом Фурье-спектроскопии высокого разрешения сверхтонкой структуры уровней энергии для центров редкой земли в матрицах, перспективных для применений в квантовой информатике (квантовая память, квантовый компьютер, квантовая криптография).
3.6. Развитие новых методов наноспектроскопии на основе эффекта локального зондового усиления сигналов комбинационного рассеяния и флуоресценции для получения спектральной информации об объектах в масштабах 30-350нм. Использование созданных методов для диагностики нанокомпозитных материалов и биологических образов - вирусов, белков, нуклеиновых кислот и комплексов.
3.7. Систематические исследования методом некогерентного фотонного влияния внешнего гидростатического давления на динамику полимерных пленок в широком диапазоне низких температур, в частности – на параметры низкоэнергетических элементарных возбуждений различной природы (туннельных и колебательных).
3.8.Анализ областей применения и рекомендации по возможности использования результатов НИР в реальном секторе экономики.
3.9. Разработка программы внедрения результатов НИР в образовательный процесс.
3.10. Исследование путей продвижения проекционной литографии в область длин волн короче 10 нм.
3.11. Получение ВУФ спектров высокого разрешения Ta, W и Re, измерение длин волн и интенсивностей в полученных спектрах. Предварительные расчеты спектров изоэлектронных последовательностей семи- и восьмикратно ионизованного вольфрама, построение синтетических спектров и их сравнение с измеренными спектрами.
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
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
8 млн
Организация
МИЭТ
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
10,4 млн
Организация
ИО РАН
профинансировано
Тема
«Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров, принимающих участие в 7-й Рамочной Программе Евросоюза в области технических и естественных наук»
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
67
Тема
«Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области cистемной биологии, биоинформатики и промышленной биотехнологии совместно с научными организациями Германии».
Продолжительность работ
2010 - 2012, 29 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
30
Тема
Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров совместно с малыми инновационными предприятиями в области энергосбережения
Продолжительность работ
2010 - 2012, 28 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
72
Тема
Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров совместно с малыми инновационными предприятиями в области информационно-телекоммуникационных технологий
Продолжительность работ
2010 - 2012, 28 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
65
Тема
Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров совместно с малыми инновационными предприятиями в области высокотехнологичной медицинской техники
Продолжительность работ
2010 - 2012, 28 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
52