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 + 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, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
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?

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.

11 сентября, 06:01
Елизавета З.

Расположенный на Гавайях щитовой вулкан Килауэа считается одним из наиболее активных действующих вулканов. Гавайская вулканическая обсерватория Геологической службы США ожидает, что 55-й эпизод фонтанирования лавы может произойти уже сегодня.

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?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

8 сентября, 19:25
Елизавета З.

Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.

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.

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?

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