Эксπир
Регистрация / Вход

Исследование атомной и электронной энергетической структуры нанообъектов и наноструктурированных материалов спектроскопическими и дифракционными методами с использованием уникальных установок синхротронного излучения и аттестационно-исследовательских стендов подготовки экспериментов

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
6,2 млн
Внебюджетные средства
30,1 млн

Опережающее развитие приборной базы научных исследований по приоритетным направлениям Программы и проведение исследований с использованием уникальной экспериментальной базы

Соисполнители

Предложения

Развитие научно-технологического комплекса установок для механоактивационного получения, обработки и исследования свойств нанокристаллических и ультрадисперсных каталитических, магнитных, изно-соустойчивых, вибродемпфирующих порошковых материалов и припоев с управляемыми фракционным составом и эксплуатационными свойствами
Тема
Развитие научно-технологического комплекса установок для механоактивационного получения, обработки и исследования свойств нанокристаллических и ультрадисперсных каталитических, магнитных, изно-соустойчивых, вибродемпфирующих порошковых материалов и припоев с управляемыми фракционным составом и эксплуатационными свойствами
Входящий номер
623
Руководитель организации-инициатора
Орыщенко Алексей Сергеевич
Модернизация и использование уникального научного оборудования для исследования быстрых процессов в диэлектриках, включая нанокристаллы и композиты, при синхронизированном воздействии мощных импульсов радиации, сильных электрических и механических полей
Тема
Модернизация и использование уникального научного оборудования для исследования быстрых процессов в диэлектриках, включая нанокристаллы и композиты, при синхронизированном воздействии мощных импульсов радиации, сильных электрических и механических полей
Входящий номер
576
Организация
ФГАОУ ВО НИ ТПУ
Руководитель организации-инициатора
Чубик Петр Савельевич
 Показать еще 18 предложений
 Скрыть другие предложения

Этапы проекта

1
19.04.2007 - 30.06.2007
Выполнены работы по модернизации и дооснащению АИС СПбГУ и ИК РАН для расширения экспериментальных возможностей подготовки уникальных физических и технологических экспериментов на УУСИ, разработаны новые методики формирования, подготовки и аттестации наносистем с использованием АИС, а также проведены уникальные проблемно-ориентированные научно-исследовательские эксперименты по изучению атомной и электронной структуры нанообъектов и наноструктурированных материалов спектроскопическими дифракционными методами с использованием уникальных установок синхротронного излучения
Развернуть
2
01.07.2007 - 07.12.2007
Выполнены работы по изучению электронной энергетической структуры нанообъектов и наноструктурированных материалов в условиях сверхвысокого вакуума методами оптической и фотоэлектронной спектроскопии с высоким угловым и энергетическим разрешением. Полученные результаты являются новыми, актуальными и соответствуют мировому уровню. Проведена большая работа по разработке методов анализа электронной структуры неоднородных поверхностей наноструктурированных объектов. Продолжены работы по разработке и внедрению новых методик и подготовке экспериментов российских пользователей на УУСИ Российко-Германской лаборатории и КИСИ. Двенадцать научно-исследовательских проектов российских пользователей было выполнено при поддержке как немецкой, так и российской стороной.
Развернуть
3
01.01.2008 - 30.06.2008
Проведены фотоэлектронные и СТМ исследования процессов формирования и особенностей электронной и атомной структуры наноструктурированных объектов различного типа 2D (ультратонкие слои), 1D (квантовые полоски и проволочки) и 0D (квантовые точки и нанокластеры) на основе благородных металлов, сформированных на плоских и ступенчатых поверхностях монокристаллов d-металлов. Изучены особенности формирования упорядоченных ансамблей нанокластеров благородных металлов однородных размеров на оксидированных поверхностях монокристаллов d-металлов (W, Ni) с периодическим расположением ступенек. Выявлены условия формирования однородных по размерам нанокластеров. Изучены особенности взаимодействия нанокластеров со ступенчатыми оксидированными поверхностями.
Были выявлены и изучены эффекты индицированной спиновой поляризации поверхностных и квантовых состояний в ультратонких 2D-слоях на основе благородных (Au, Ag) и простых (Mg) металлов на поверхностях монокристаллов W(110) и Mo(110). Произведена толщинная калибровка наблюдаемых эффектов по спектрам квантовых состояний.
Развернуть
4
01.07.2008 - 31.10.2008
1. Были разработаны: методика перманентного формирования низко-размерных структур с одновременной регистрацией изменений электронной структуры; методика анализа электронной структуры неоднородных поверхностей наноструктурированных объектов при помощи методов фотоэлектронной спектроскопии с угловым разрешением; методика формирования упорядоченных ансамблей нанокластеров однородных размеров на ступенчатых оксидированных поверхностях монокристаллов d-металлов; методика очистки поверхности монокристаллов тугоплавких и переходных металлов до атомной чистоты при выполнении НИР; методика перманентного напыления различных металлов с непрерывным контролем толщины напыляемых слоев при выполнении НИР; методика введения поправок для обработки экспериментальных данных на станции белковой кристаллографии РНЦ КИ, а также разработана методика картографирования обратного пространства для структурной характеризации низкоразмерных наноструктур на станции ПРО РНЦ КИ.
Проведена модернизация ряда узлов научно-исследовательского обо-рудования АИС СПбГУ и ИК РАН, что позволило расширить методическую базу измерений и повысить экспериментальные возможности оборудования УУСИ.
В течение 2007 – 2008 гг. российскими учеными выполнены научно-исследовательские работы с использованием СИ при поддержке как немецкой, так и российской стороны.
2. Разработанные методики используют передовой мировой опыт на-учных исследований и соответствующих технических разработок, содержат элементы «ноу-хау» и являются объектами интеллектуальной собственности СПбГУ и ИК РАН. Разработанные и аттестованные методики внедрены в работу АИС СПбГУ и ИК РАН при проведении тестовых, калибровочных и подготовительных экспериментов для проектов с использованием СИ и непосредственном проведении экспериментов.
Проведены экспериментальные исследования, предусмотренные календарным планом по изучению особенностей электронной энергетической структуры нанообъектов и наноструктурированных материалов 2D(ультратонкие слои), 1D (квантовые проволоки и полоски), 0D (квантовые точки и нанокла-стеры), сформированных на плоских и ступенчатых поверхностях монокристаллов d-металлов. Выявлены и изучены эффекты индуцированной спиновой поляризации поверхностных и квантовых состояний в ультратонких 2D-слоях на основе благородных (Au, Ag) и простых (Mg) металлов на поверхностях монокристаллов W(110) и Mo(110). Произведена толщинная калибровка наблюдаемых эффектов по спектрам квантовых состояний.
Результаты проведенных исследований являются уникальными и находятся на мировом уровне научных исследований. Последнее подтверждается публикациями.
3. Экспериментальные исследования особенностей электронной энергетической структуры нанообъектов и наноструктурированных материалов выполнены с использованием синхротронного излучения электронного нако-пителя БЭССИ и современного спектроскопического оборудования.
4. Статьи, опубликованные в отечественных и зарубежных изданиях, - 12. Разработанные и внедренные методики - 5.
Развернуть

Программа

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

Программное мероприятие

1.8 Проведение исследований с использованием уникальных стендов и установок, а также уникальных объектов научной инфраструктуры (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.), научных организаций и образовательных учреждений высшего профессионального образования
Тема
Проведение исследований с использованием высокоэнергетических уникальных установок и комплексов (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
61,8 млн
Количество заявок
15
Тема
Проведение исследований физических и химических процессов с использованием уникальных стендов и установок в области энергетики и энергосбережения (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
111,6 млн
Количество заявок
32
Тема
Проведение исследований состава, структуры и свойств веществ и перспективных материалов с использованием уникальных установок (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
148,8 млн
Количество заявок
57
Тема
Проведение исследований в области живых систем с использованием уникальных установок (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
69,6 млн
Количество заявок
33
Тема
Проведение исследований в области рационального природопользования с использованием уникальных установок (мероприятие 1.8 Программы).
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
155,4 млн
Количество заявок
46