• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.03.2022, 12:05
ЮФУ
7,4 тыс

Ученые ЮФУ сделали первые шаги в разработке новых наноразмерных материалов для электроники

❋ 4.5

Правильное применение сегнетоэлектрических тонких пленок может быть эффективно на предприятиях и заводах, которые занимаются разработкой датчиков для автомобилей, приборов УЗИ и устройств военной техники. Технология ученых Южного федерального университета обладает лучшими характеристиками, чем у зарубежных коллег.

В ЮФУ сделали первые шаги в разработке новых наноразмерных материалов для электроники / ©Getty images / Автор: Milonia Larcius

Один из проектов, который сегодня разрабатывается учеными НИИ физики ЮФУ в сотрудничестве с Южным научным центром РАН при поддержке гранта РНФ — «Гетероструктуры на основе бессвинцовых сегнетоактивных материалов со структурой тетрагональной вольфрамовой бронзы: особенности синтеза и роста, фазовые состояния и фазовые превращения, физические свойства».

В рамках этого гранта коллектив ученых под руководством ведущего научного сотрудника Анатолия Павленко занимается разработкой новых материалов в наноразмерном состоянии, главным образом, в виде тонких пленок. По словам исследователя, направление было выбрано из-за больших перспектив применения данных материалов в современной технике.

«В последние годы мы занимались, главным образом, изучением свойств сегнетоэлектрических тонких пленок ниобатов бария стронция (SBN) различного состава и мультиферроика феррита висмута. Нами впервые показано, как их можно получать высокого качества одностадийным методом роста, а также как влияет их толщина на структуру и физические свойства. Интересными оказались эксперименты по изучению двухслойных структур, когда мы показали, что управлять отдельными свойствами таких гетероструктур можно просто чередованием слоев, что удобно в практическом приложении», – рассказал ведущий научный сотрудник НИИ физики ЮФУ Анатолий Павленко.

Как объясняют специалисты, сегнетоэлектрики и мультиферроики – это активные материалы, которые способны преобразовывать, например, механическое воздействие в электрический сигнал и наоборот. Это позволяет использовать их, например, в датчиках в автомобиле, приборах УЗИ, устройствах военной техники и прочее. Однако стремление к миниатюризации таких элементов привело к тому, что востребованными становятся эти материалы в виде тонких пленок — размером от единиц до сотен нанометров.

«Оказалось, что при изготовлении этих материалов в виде тонких пленок их свойства могут изменяться катастрофически, и предсказать это достаточно сложно. Мы как раз и занимаемся такого рода исследованиями для ряда материалов», – отметил Анатолий Павленко. Исследования по этому направлению ведутся только восемь месяцев, но уже сейчас удалось разработать одностадийную технологию получения мультиферроика химического состава BaNdFeNbO на подложках MgO c сегнетоэлектрическими свойствами лучшими, чем у зарубежных коллег.

«Самая главная ценность наших исследований, с моей точки зрения, состоит в том, что мы базируемся, главным образом, на подходах и элементной базе Российского производства, обеспечивая разработку материалов с характеристиками, равными или опережающими мировые аналоги», – дополнил специалист.

За 2021 год учеными Научно-исследовательского института физики ЮФУ было опубликовано около 10 публикаций по проекту в таких научных журналах, как Journal of Alloys and Compounds, Inorganic Materialsthis link is disabled и Physics of the Solid Statethis link is disabled. Последние результаты опубликованы в журнале Journal of Alloys and Compoundsthis. Активная работа над проектом продолжается и совсем скоро будут опубликованы новые результаты.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ЮФУ
Южный федеральный университет образован в рамках национального проекта "Образование" распоряжением Правительства Российской Федерации от 23 ноября 2006 года N1616-р (pdf) и приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 4 декабря 2006 года N1447 путем присоединения к Ростовскому государственному университету трех вузов: Таганрогского государственного радиотехнического университета, Ростовского государственного педагогического университета, Ростовской государственной академии архитектуры и искусств.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий