|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
УГЛЕРОДНЫЕ НАНОМАТЕРИАЛЫ ДЛЯ УСТРОЙСТВ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИНИР
- Руководитель НИР: Образцов А.Н.
- Участники НИР: Алексеев А.М., Бандурин Д.А., Долганов М.А., Исмагилов Р.Р., Клещ В.И., Обронов И.В., Швец П.В.
- Подразделение: Физический факультет
- Срок исполнения: 6 августа 2012 г. - 15 ноября 2013 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): тема 180/12-М по Соглашению № 8246 от 06.08.2012
- Номер ЦИТИС: 01201281034
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Индустрия наносистем и материалов
- ПН России: Индустрия наносистем
- Направление технологического прорыва России: Энергоэффективность и энергосбережение
-
Рубрики ГРНТИ:
- 29.19.04 Структура твердых тел
- 29.19.16 Физика тонких пленок. Поверхности и границы раздела
- 29.19.22 Физика наноструктур. Низкоразмерные структуры. Мезоскопические структуры
-
Ключевые слова:
наноуглерод, микроэлектроника, углерод
-
Описание:
Объектом исследования являются наноуглеродные пленки и методы их осаждения для использования в микроэлектронных устройствах. Целью работы является разработка научных основ методов получения углеродных наноструктурированных материалов, включая графен и нанографитные пленки, и создание устройств микроэлектроники на их основе.
-
Основные результаты:
В процессе работы проводился выбор направлений исследований, получение экспериментальных образцов наноуглеродных материалов методом газофазного химического осаждения, а также определение структурных и физических характеристик образцов и разработка методов создания электронных устройств на их основе. В процессе выполнения работы были использованы следующие основные методы: метод растровой и просвечивающей электронной микроскопии, метод комбинационного рассеяния света, метод сканирующей туннельной и атомно-силовой микроскопии, метод оптической эмиссионной спектроскопии и пр. В результате работы был проведен анализ научно-технической литературы, и патентный поиск, определены направления исследований и общая методика их проведения. Обзор литературных данных показывает, что развитие метода газофазного химического осаждения для получения различного типа углеродных наноматериалов, может привести к созданию новых типов устройств, основанных на уникальных свойствах этих материалов. Были получены экспериментальные образцы наноуглеродных пленок, включая нанографитные пленки, пленки графена, наноалмазные пленки, микрокристаллические алмазные пленки. Были определены их структурные и физические характеристики. Разработаны и созданы прототипы устройств на основе полученных материалов. Технологические характеристики полученных образцов соответствуют требованиям Соглашения. В частности, были получены следующие основные характеристики автоэмиссионных катодов на основе нанографитных пленок: максимальная плотность тока 0.1-1 А/см2, пороговое поле 1-3 В/мкм, плотность эмиссионных центров 105 – 106 см-2. Обнаружено и исследовано новое явление возникновения электромеханических автоколебаний в процессе низкополевой электронной эмиссии в системе с автоэмииттером обладающим упругими свойствами. Показана возможность создания новых типов электромеханических устройств на основе данного явления. Исследованные тонкие графитные плёнки обладают высокой степенью кристаллографического совершенства и могут быть использованы для создания новых типов устройств микроэлектроники, включая прозрачные электроды, полевые транзисторы и оптоэлектронные преобразователи.
- Добавил в систему: Образцов Александр Николаевич
Источник финансирования НИР
| ФЦП: Федеральная целевая программа, Научные и научно-педагогические кадры инновационной России |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 6 августа 2012 г.-15 ноября 2012 г. | Получение углеродных наноматериалов и определение их структурных и физических характеристик |
| Результаты этапа: Проведенные патентные исследования показали, что разрабатываемые в данном проекте наноуглеродные материалы и методы их получения обладают мировой новизной. Разработанный масштабируемый метод получения наноуглеродных пленок большой площади позволяет получать материалы высокого качества, обладающие уникальными характеристиками. По сравнению с автоэмиссионными характеристиками углеродных нанотрубок, приводимыми в литературе, одним из достоинств нанографитных катодов, получаемых данным методом, является их большая стабильность, обусловленная тем, что составляющие их графитные пластинчатые структуры обладают меньшим эффективным сопротивлением и большей механической жесткостью. Получаемые в работе пленки графита толщиной в несколько атомных слоев имеют высокую степень кристаллографического совершенства и могут быть использованы для изготовления графена и электронных устройств на его основе. | ||
| 2 | 15 ноября 2012 г.-15 ноября 2013 г. | Разработка методов создания устройств микроэлектроники на основе углеродных наноматериалов |
| Результаты этапа: Были получены экспериментальные образцы наноуглеродных пленок, включая нанографитные пленки, пленки графена, наноалмазные пленки, микрокристаллические алмазные пленки. Были определены их структурные и физические характеристики. Разработаны и созданы прототипы устройств на основе полученных материалов. Технологические характеристики полученных образцов соответствуют требованиям Соглашения. В частности, были получены следующие основные характеристики автоэмиссионных катодов на основе нанографитных пленок: максимальная плотность тока 0.1-1 А/см2, пороговое поле 1-3 В/мкм, плотность эмиссионных центров 105 – 106 см-2. Обнаружено и исследовано новое явление возникновения электромеханических автоколебаний в процессе низкополевой электронной эмиссии в системе с автоэмииттером обладающим упругими свойствами. Показана возможность создания новых типов электромеханических устройств на основе данного явления. Исследованные тонкие графитные плёнки обладают высокой степенью кристаллографического совершенства и могут быть использованы для создания новых типов устройств микроэлектроники, включая прозрачные электроды, полевые транзисторы и оптоэлектронные преобразователи. | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".