Эксπир
Регистрация / Вход

Исследование оптических, электрических и магнитных свойств композитных наноматериалов на основе широкозонных оксидных полупроводников

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.513.11.3343
Организация
ИПТМ РАН
Руководитель работ
Кононенко Олег Викторович
Продолжительность работ
2007 - 2008, 14 мес.
Бюджетные средства
1,5 млн
Внебюджетные средства
1,7 млн

Информация отсутствует

Соисполнители

Этапы проекта

1
01.08.2007 - 31.10.2007
Выполнен анализ научно-технической литературы по оптическим композитным наноматериалам для некогерентных источников излучения и других материалов, относящихся к разрабатываемой теме. Проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96. Проведён выбор и обоснование принятого направления исследований и способов решения поставленных задач. Разработана общая методика проведения исследований. Проведён синтез наностержней оксида цинка методом газофазного синтеза из элементов на различных подложках. Проведён гидротермальный синтез наностержней ZnO. Проведено допирование ориентированных наностержней ZnO ионами лития и марганца. Выращены наностержни ZnO, допированные Li и Fe, Li и Mn из солевых смесей. Составлен промежуточный отчёт.
Развернуть
2
01.11.2007 - 31.12.2007
Методом газофазного синтеза были выращены наностержни оксида цинка на подложках кремния ориентации (100), на подложках из сапфира орентации (0001) и стекла. Методом термического роста из солевых матриц синтезированы наностержни оксида цинка, допированные ионами переходных металлов (Fe, Mn). Методами растровой электронной микроскопии и рентгеноспектрального анализа исследована структура и состав наностержней оксида цинка, допированных ионами переходных металлов (Fe, Mn). Методом порошковой дифрактометрии с использованием синхроторонного излучения исследованы наностержни ZnO, допированные Fe, Li, Cr, Sn, Mn. Исследованы оптические свойства допированных и не допированных наностержней оксида цинка. В наностержнях ZnO, допированных Fe и Mn, обнаружено магнитное упорядочение при комнатной температуре. Изготовлены ферромагнитные Холловские зонды. Проведены дополнительные патентные исследования. Составлен промежуточный отчёт.
Развернуть
3
01.01.2008 - 30.06.2008
Целью работы является проведение совместных поисковых исследований с иностранными партнёрами из Кореи и Германии по разработке синтетических методов получения новых оптических композиционных материалов и наноструктур, эффективных для использования в качестве активных элементов в энергосберегающих источниках света четвертого поколения - твердотельных светодиодах, основанных на гомогенном p-n переходе в оксидных полупроводниковых композитных наноструктурах и будущих приборах спинтроники.
Цели 3 этапа: Изготовление гомогенных и гетерогенных p-n переходов на основе наностержней оксида цинка. Изготовление вертикальных и планарных структур и исследование их транспортных и люминесцентных свойств. Исследование магнитных свойств наностержней с помощью ферромагнитных Холловских зондов. Проведение патентных исследований.
Результаты 3 этапа: Проведены дополнительные патентные исследования по разрабатываемой теме. Изготовлены гомогенные p-n переходы на основе наностержней оксида цинка. Изготовлены гетерогенные p-n переходы на основе наностержней оксида цинка и плёнок оксида никеля. Изготовлены приборные наноструктуры в планарном и вертикальном исполнении. Изготовлены светодиод на гомогенном p-n переходе, излючающий синий свет, диод на гетерогенном p-n переходе, фоточувствительный элемент ультрафиолетового диапазона, газовый сенсор, чувствительный к кислороду. Измерены магнитные свойства наностержней оксида цинка, допированных железом и марганцем, с помощью ферромагнитных Холловских зондов. Проведён сравнительный анализ результатов магнитных исследований наночастиц с помощью ферромагнитных Холловских зондов и SQUID магнетометра.
Развернуть
4
01.07.2008 - 31.10.2008
2.1. Проведены дополнительные патентные исследования по разраба-тываемой теме. Проведено обобщение полученных в ходе выполнения рабо-ты результатов, проведён их анализ. Оценена полнота решения задач, решае-мых в ходе работы. Оценена эффективность полученных результатов в срав-нении с современным научно-техническим уровнем. Разработаны рекомен-дации по использованию результатов проведённой НИР. Проведена оценка возможности создания конкурентоспособной продукции.
2.2. Проведён совместный Российско-Корейский симпозиум «Наност-руктуры и квантовые приборы», на котором были доложены и обсуждены ре-зультаты, полученные в ходе выполнения работы.
2.3. Подана заявка на изобретение «Способ получения гетерогенного p-n перехода на основе наностержней оксида цинка».
3. Области и масштабы использования полученных результатов
3.1. Полученные результаты могут быть использованы в области мик-ро- и наноэлектроники для разработки новых более совершенных нанопри-боров, таких как фотодетекторы, сенсоры, полевые транзисторы, светодиоды и т.д..
Развернуть

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
Тема
Разработка метода формирования ионно-легированных диодных структур на основе широкозонных полупроводников.
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
2,5 млн
Количество заявок
2
Тема
Анизотропные оптические композитные материалы.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 15 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка основ технологий создания фотонных кристаллов на основе инвертированных опаловых матриц с управляемой кросс-корреляцией оптических, магнитных и электрических свойств
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
5 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка технологии получения комплекса монокристаллов широкозонных полупроводников для элементной базы оптоэлектроники, дозиметрии, медицинской аппаратуры, приборов досмотровой техники.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка технологии изготовления динамически управляемых полихромных светодиодных источников света с высоким индексом цветопередачи на основе полупроводниковых широкозонных наногетероструктур.
Продолжительность работ
2012 - 2013, 17 мес.
Бюджетные средства
86,8 млн
Количество заявок
1