10.03.2023, 13:41
МИФИ
608

Из арсенида индия создана уникальная пленка для ядерных установок

❋ 4.6

Сотрудники Центра радиофотоники и СВЧ технологий НИЯУ МИФИ создали новый радиационно-стойкий и температурно-стабильный материал для датчиков Холла магнитного поля. Датчики этого типа широко используются для контроля магнитного поля в ядерных и термоядерных установках (токамаках), они востребованы в исследовательских проектах класса Mega science, где подвергаются сильному радиоактивному излучению. Это делает актуальным разработку инновационных материалов, которые позволят увеличить срок службы измерительных приборов в условиях высокого радиационного фона.

Из арсенида индия создана уникальная пленка для ядерных установок / ©Getty images / Автор: Владимир Богданов

Результаты работы ученых опубликованы в журнале Applied Surface Science. Согласно проведенному исследованию, индий-содержащие полупроводниковые соединения — соединения индия с cурьмой (антимонид индия, InSb) и с мышьяком (арсенид индия, InAs) являются наиболее перспективными материалами для создания сенсоров, работоспособных в жестких радиационных условиях.

В отличие от других полупроводников концентрация электронов в кристаллах арсенида индия увеличивается при облучении, так как в этом веществе возникают в основном радиационные дефекты донорного типа при воздействии на него любого типа и любой дозы жесткого излучения. Благодаря этому свойству под воздействием радиации электрическая проводимость материала не падает, а только возрастает со временем.

Поверхность пленки из арсенида индия под атомно-силовым микроскопом / ©Пресс-служба МИФИ

В качестве подложки для пленки из арсенида индия был выбран сапфир, поскольку он является одним из наиболее стойких диэлектрических материалов к ионизирующему излучению. Методом молекулярно-лучевой эпитаксии впервые в мире были получены и исследованы пленки арсенида индия, легированные кремнием, на подложках сапфира.

Основными проблемами при получении эпитаксиальных пленок на неродной подложке являются отличающиеся от подложки кристаллическая структура и период решетки. Полученные пленки из арсенида индия толщиной 100 нм обладают хорошей подвижностью 600 см2/В·с, а также отличной температурной стабильностью проводимости: сопротивление материала в диапазоне 4-320 К изменяется менее чем на один процент.

Полученные результаты демонстрируют потенциал для реализации термостабильных датчиков магнитного поля на основе InAs на основе эффекта Холла, а также для создания полевых транзисторов. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
МИФИ
Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ - ведущий российский вуз, занимающийся подготовкой высококвалифицированных инженерных кадров для атомной отрасли, науки, IT-сферы, а также других высокотехнологичных секторов экономики России. Расположен в Москве, имеет 16 филиалов в разных регионах России, в Узбекистане и Казахстане
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий