Эксπир
Регистрация / Вход

Матрицы наноструктур для получения мультицветного изображения в субтерагерцовом диапазоне частот

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.513.12.3002
Организация
ИФТТ РАН
Руководитель работ
Кукушкин Игорь Владимирович
Продолжительность работ
2008 - 2009, 15 мес.
Бюджетные средства
12 млн
Внебюджетные средства
1,64 млн

Разработка методов и лабораторных регламентов получения полупроводниковых наноструктур для матриц малоинерционных малошумящих детекторов, обеспечивающих «мультицветность» изображения и работающих при достаточно высоких температурах (выше -100оС) на эффекте резонансного возбуждения, интерференции и детектирования двумерных плазменных волн разного типа, для медицинских томографов и сканеров взрывчатых веществ и наркотиков, исследование их свойств и характеристик в зависимости от технологических факторов, наработка опытных образцов для матриц малошумяших детекторов.

Соисполнители

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Волков Владимир Александрович

Этапы проекта

1
14.07.2008 - 15.11.2008
1. Проведен анализ научно-технической литературы и других материалов, относящихся к разрабатываемой теме.
2. Сопоставлены ожидаемые показатели новой продукции после внедрения результатов НИР с существующими показателями изделий-аналогов.
3. Разработана общая методика проведения исследований.
4. Изготовлены экспериментальные образцы GaAs/AlGaAs-наноструктур.
5. Разработан, изготовлен и смонтирован первый вариант измерительной установки.
6. Проведены тестовые измерения экспериментальных образцов GaAs/AlGaAs-наноструктур, обработаны данные, даны теоретические оценки.
7. Проведены исследования процессов преобразования электромагнитного излучения в плазменные волны, зависимости эффективности этого преобразования от проводимости электронного канала, концентрации электронов и температуры, а также от размеров и геометрии металлического контакта, служащего приемной антенной для падающего излучения.
8. Исследованы эффекты многоволновой интерференции плазменных волн в различных геометриях и реализациях электронных наноструктур.
9. Разработаны способы изготовления полупроводниковых наноструктур на основе GaAs с целью обеспечения максимального спектрального разрешения и минимальных шумов элементов матрицы, работающих в указанном диапазоне частот.
10. Проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96.
Развернуть
2
16.11.2008 - 31.12.2008
Проведено исследование микроволнового отклика элементов матрицы разной геометрии при различных магнитных полях и температурах.
Выявлен физический механизм появления микроволнового отклика. Экс-периментально установлено, что преобразование плазменной волны в посто-янное напряжение происходит в месте резкого изменения параметров дву-мерной электронной системы. Результаты согласуются с теоретическими представлениями.
Проведена оптимизация чувствительности и спектрального разрешения элементов матрицы детекторов, повышения квантового выхода по топологии элементов, геометрии металлизации и величине магнитного поля.
С учетом вышеуказанной оптимизации проведено уточнение способов из-готовления и методик измерений экспериментальных образцов GaAs/AlGaAs-наноструктур. Это позволило на порядок увеличить чувстви-тельность и квантовый выход единичных элементов матрицы.
Продемонстрирована работоспособность элементов матрицы вплоть до температур, достижимых при помощи стандартных холодильных элементов Пелтье.
Развернуть
3
01.01.2009 - 14.06.2009
Спроектированы и созданы тестовые образцы матриц на основе GaAs/AlGaAs-наноструктур путём совмещения на одном полупроводниковом чипе многих детекторов для получения субтерагерцового изображения. Разработана методика экспериментальных исследований образцов матриц. Построены теоретические модели объекта исследований.
Развернуть
4
15.06.2009 - 31.10.2009
Проведены дополнительные исследования экспериментальных образцов GaAs/AlGaAs-наноструктур. Сделана оценка возможности создания конкурентоспособной продукции и услуг и разработаны рекомендации по использованию результатов проведенных НИР. 6. Выпущен лабораторный регламент на процесс получения полупроводниковых наноструктур и матрицы на основе GaAs/AlGaAs-наноструктур.
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
Матрицы наноструктур для получения мультицветного изображения в субтерагерцовом диапазоне частот
Продолжительность работ
2008 - 2009, 15 мес.
Бюджетные средства
12 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка метода получения рентгеночувствительного селенида цинка и создание на его основе линейной матрицы рентгеновских детекторов для медицинской томографии.
Продолжительность работ
2012 - 2013, 18 мес.
Бюджетные средства
16,7 млн
Количество заявок
3
Тема
Керамообразующие полимеры с наноразмерными металлическими стабилизаторами в качестве прекурсоров особо высокопрочной и высокотермостойкой конструкционной керамики.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 15 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
2
Тема
Полупроводниковые и металлические магнитные наноструктуры для спинтроники
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
30 млн
Количество заявок
6
Тема
Разработка технологии изготовления высокочувствительных гибридных полупроводниковых наноструктур для детектирования жидкостей и газов при температуре окружающей среды.
Продолжительность работ
2008 - 2010, 23 мес.
Бюджетные средства
25 млн
Количество заявок
1