Шур В.Я. Проведение поисковых научно-исследовательских работ в области разработки наноструктурированных сред с улучшенными магнитными, электрическими и оптическими свойствами для функциональной электроники в центре коллективного пользования научным оборудованием «Уральский ЦКП «Современные нанотехнологии» УрГУ им. A.M. Горького»

Уральский центр коллективного пользования «Современные нанотехнологии» Уральский государственный университет им. A.M. Горького, Екатеринбург
e-mail: vladimir.shur@usu.ru

Уральский центр коллективного пользования «Современные нанотехнологии» (УЦКП СН) создан, благодаря тому, что в 2007 году Уральский государственный университет им. A.M. Горького победил в конкурсе инновационных образовательных программ в рамках приоритетного национального проекта «Образование». За счет средств программы приобретено оборудование общей стоимостью более 280 млн. рублей.

Основными задачами УЦКП СН являются подготовка специалистов в области нанотехнологии и решение широкого круга исследовательских задач для преподавателей и ученых УрГУ, вузов города и региона, институтов Уральского отделения РАН и промышленных предприятий. Деятельность центра позволяет ему играть важную роль в развитии наноиндустрии в Свердловской области.

Среди аналитического оборудования особое место занимает комплекс из пяти сканирующих зондовых микроскопов производства ЗАО «Нанотехнология МДТ». Нанолаборатории ИНТЕГРА позволяют проводить измерения с использованием более 20 различных методик в широком температурном диапазоне, в вакууме, в жидкостях. Комплекс используется для изучения различных нанообъектов от наноутлеродных материалов до нанодоменных структур в сегнетоэлектриках.
Современный СКВИД-магнитометр используется для прецизионных магнитных измерений в широком температурном диапазоне. Уникальный комплекс для измерения физических свойств материалов позволяет измерять при температурах до 0,1К без использования жидких хладоагентов. Комплект спектрометров, спектрофлюориметров и хроматографов открывает возможности для разнообразных спектральных исследований.

Центр располагает технологическим оборудованием. В чистом производственном помещении размещено фотолитографическое оборудование. Оборудование для механической обработки позволяет получать поверхность кристаллов с субнанометровой шероховатостью. Для создания наноматериалов и наноструктур используются технологические лазеры.

УЦКП СН рассматривается промышленными предприятиями Уральского региона как место проведения исследований с использованием современного оборудования, обслуживаемого высококлассными специалистами и как консультационный и координационный центр в области нанотехнологий. С помощью предприятий появляется реальная возможность для инновационной деятельности ученых.

Цели проекта: 
1) использование приборов и оборудования, а также методов, разработанных и освоенных Уральским ЦКП СН при проведении НИР в области разработки наноструктурированных сред с улучшенными магнитными, электрическими и оптическими свойствами для функциональной электроники, развития новых и совершенствования существующих методов выполнения измерений для обеспечения и развития исследований в форме коллективного пользования; 
2) проведение исследований, направленных на оптимизацию магнитных, электрических и оптических свойств плёночных магниточувствительных сред и быстрозакалённых магнитомягких сплавов; функциональных оксидных наноматериалов; фторидов и эпитаксиальных пленок; сегнетоэлектрических материалов с нанодоменной структурой.

Разрабатываемая продукция: 
1) магниторезистивная среда для сенсоров магнитного поля с регулируемым внутренним магнитным смещением и низким магнитным гистерезисом ферромагнитного слоя, а также с гигантским магнитным импедансом; 
2) способы повышения эффективности термической обработки лент аморфных магнитомягких сплавов; 
3) новые нанокомпозитные метаматериалы с высокой проводимостью и малым размером частиц; 
4) методики формирования нанодоменных структур при импульсном нагреве лазерным излучением и при модификации поверхностного слоя в монокристаллах ниобата лития; 
5) оптические элементы на основе монокристаллов ниобата лития с периодической нанодоменной структурой.
Результаты проведенных исследований будут использованы для создания магнитных сенсоров для датчиков широкого применения, мембран для конверторов природного газа и водородной энергетики, высокоэффективных преобразователей длины волны лазерного излучения.

К списку тезисов конференции