Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Научные группы: Группа по исследованию наноразмерных примесей в высокочистых веществах и материалах

Организация
Ключевые слова
Область деятельности
  • Наноматериалы
  • Неорганическая химия
  • Химия высокочистых веществ
Научные интересы
  • Исследование наноразмерных примесей в высокочистых веществах и материалах.
  • Развитие оптических методов исследования наночастиц в высокочистых жидкостях, газах, стеклах.
Контактная информация
Телефон +7 8312 62-73-37
Факс +7 8312 62-56-66
Электронная почта ketkova@ihps.nnov.ru
Индекс 603950
Адрес ул. Тропинина, ГСП-75, д. 49, г. Нижний Новгород, Россия
Научный коллектив
  • Кеткова Людмила Александровна, с.н.с., без ученого звания, кандидат наук
  • Лазукина Ольга Петровна, ученый секретарь ИХВВ РАН, без ученого звания, доктор наук
Описание
Наноразмерные примеси – один из классов примесей в высокочистых веществах и материалах, крайне негативно влияющих на свойства получаемых изделий. Для оптических материалов присутствие в материале (даже в предельно низких концентрациях) примесных и фазовых микро- нано-неоднородностей, являющихся поглощающими и рассеивающими центрами, приводит к возрастанию оптических потерь. Содержание нанопримесей в исходных веществах и средах, используемых в технологии микроэлектроники, также жестко лимитируется.

В Институте химии высокочистых веществ РАН разработаны методики и аппаратура для исследования методом лазерной ультрамикроскопии (ЛУМ) с ФЭУ-регистрацией дисперсного состава и численной концентрации наноразмерных примесных включений (частиц) в высокочистых агрессивных газах и жидкостях (летучих неорганических гидридах, хлоридах, МОС), используемых в технологии микроэлектроники и волоконной оптики, а также стеклах, прозрачных в оптическом диапазоне.

Несмотря на появление за последнее десятилетие новых методов исследования наноразмерных объектов (методики сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ), электронная микроскопия (ЭМ) высокого разрешения), метод ЛУМ, в основе которого лежит определение размеров и концентрации отдельных включений по сигналам светорассеяния от них, остаётся незаменимым (а часто и единственным) при дисперсионном анализе нанообъектов в высокочистых средах, обеспечивая одновременно достаточно низкие пределы обнаружения по размеру (~n•10 нм) и численной концентрации (~103 см-3).

В настоящее время в ИХВВ РАН разрабатывается метод ЛУМ с ПЗС-регистрацией для исследования гетерофазных наноразмерных включений в высокочистых оптических материалах, прозрачных в видимом и ближнем ИК-диапазоне (теллуритные, халькогенидные стёкла, халькогениды цинка). В отличие от методов СЗМ и ЭМ, позволяющих исследовать лишь поверхностный слой образца ~n мкм, метод ЛУМ даёт возможность неразрушающего сканирования по глубине образца на сантиметры. В настоящее время нет альтернативного метода, определяющего включения с размерами ~n•10 нм в объёме массивных твердых образцов при низком их содержании. Это достигается благодаря применению малоапертурной собирающей оптики, лазерных источников освещения и малошумящих чувствительных фотодетекторов. В отличие от СЗМ и ЭМ, метод ЛУМ чувствителен к присутствию в образце не только примесных, но и фазовых включений на уровне объёмного содержания второй фазы ~ppb.

С помощью разработанных методик были исследованы нанопримеси в широком круге объектов и получены данные об их дисперсном составе и концентрации; в ряде случаев установлены источники появления примесных наночастиц; отслежена связь их содержания с технологическими параметрами, идентифицирована возможная природа нанопримесей.
Уникальное оборудование
  • Автоматизированные установки для определения микронеоднородностей в высокочистых (в том числе агрессивных) газах и жидкостях, а также стеклах, прозрачных в видимом диапазоне, методом лазерной ультрамикроскопии с ФЭУ-регистрацией
  • Установка для регистрации микровключений в высокочистых оптических материалах, прозрачных в видимой и ближней ИК-области, на базе универсального микроскопа Axioplan 2 фирмы Цейсс с бесконечной оптикой и охлаждаемой ПЗС-фотокамерой высокого разрешения Axiocam HRm
Оборудование
  • . Установка для измерения спектра оптических потерь в световодах ИК-диапазона
  • Генератор аэрозолей и набор стандартных частиц (латексов) различных размеров
  • Лазеры газовые He-Ne (λ=0,63 мкм, P= 25 мВт)
  • Микроскоп стереоскопический МБС-10
  • Цифровой фотоаппарат Nicon Coolpix 5700
Уникальные методики
  • Методика расчета оптических потерь в высокочистых оптических материалах, обусловленных влиянием гетерофазных микро- и нано-неоднородностей.
  • Методики определения дисперсного состава и численной концентрации примесных наночастиц в высокочистых газах, жидкостях, стеклах методом ЛУМ. Методики позволяют контролировать содержание частиц размером от n•10-100 нм при их численной концентрации 10-1010 см-3
Научные связи
    Нижегородский госуниверситет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород
Наиболее значимые публикации
Зорин Е.В., Чурбанов М.Ф., Снопатин Г.Е., Плотниченко В.Г., Гришин И.А., Петрова Т.А., "Микронеоднородности в теллуритных стёклах" // Неорганические материалы, 2005, 41 (7), 881 - 885

Крылов В.А., Лазукина О.П., Грачева Н.А., Андрианов В.В., Кеткова Л.А., Борисенков В.И., Шарова Н.Л., "Счетчик ядер конденсации для определения взвешенных частиц в высокочистых летучих неорганических гидридах. I. Измерения для модельных систем и метрология" // Высокочистые вещества, 1995, 3, 33 - 49

Лазукина О.П., Ширяев В.С., Андрианов В.В., Борисенков В.И. , "Автоматизированная система регистрации оптических неоднородностей в стеклах" // Высокочистые вещества, 1994, 2, 129 - 137

Природа любит порядок
Природа любит порядок

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ» (Интересные научные события 2020 года от Американского физического общества (APS): Новый век сверхпроводимости. Магические углы в графене. Новые рекорды LIGO и Virgo: сверхмассивные и асимметричные слияния черных дыр. Свет от темной материи в эксперименте Xenon. Чего не хватает для создания квантового интернета? Коперниканский переворот в нейронных сетях. Червякомешалка. Вселенский метроном и предел точности атомных часов. Благородные металлы и графен против токсичных газов. Мультиферроик с ферродолинным упорядочением. Борные сенсоры азотосодержащих загрязнителей.

Наносистемы: физика, химия, математика (2020, Т. 11, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume11/11-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

С Новым годом!
Дорогие друзья и коллеги!
Поздравляем с наступающим 2021 годом!
Желаем всем хорошего настроения и здоровья, удачи во всем и новых достижений!

Спинтроника и iPod
В.В.Уточникова
В 1988 году Альберт Ферт и Петер Грюнберг независимо друг от друга обнаружили, что электросопротивление композитов, составленных из чередующихся слоев магнитного и немагнитного металла может невероятно сильно меняться при приложении магнитного поля. В течение десятилетия это, казалось бы, эзотерическое наблюдение революционным образом изменило электронную промышленность, позволяя накапливать на жестких дисках все возрастающий объем информации.

ДНК правит компьютером
Бидыло Тимофей Иванович
Наиболее вероятно, что главным революционным отличием процессоров будущего станут объемная (3D) архитектура и наноразмер составляющих, что позволит головокружительно увеличить количество элементов. Сегодня кремниевые технологии приближаются к своему технологическому пределу, и ученые ищут адекватную замену кремниевой логике. Клеточные автоматы, спиновые транзисторы, элементы логики на молекулах, транзисторы на нанотрубках, ДНК-вычисления…

Будущее техники отразилось в идеальном нанозеркале
Кушнир Сергей Евгеньевич
Свыше 99,9% падающего излучения отражает новое зеркало, построенное физиками США. А ведь толщина его составляет всего-то 0,23 микрометра. Специалисты говорят, что новинка способна улучшить параметры многих компьютерных устройств, где применяется лазерная оптика.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.