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

Нанояблоки (научная имитация)
Нанояблоки (научная имитация)

Светодиодные технологии и оптоэлектроника: магистратура на стыке образования и индустрии
Открыт набор на первую в России индустриальную программу «Светодиодные технологии и оптоэлектроника» Университета ИТМО

Международная онлайн-дискуссия «Квант будущего»
Фонд Росконгресс, Госкорпорация «Росатом», Российский квантовый центр и научно-популярное издание N+1 завершают серию международных онлайн-дискуссий «Квант будущего», где лидеры индустрии и ведущие мировые ученые обсуждают, как квантовые технологии уже изменили наш мир, и с какими вызовами помогут справиться в будущем.
Заключительная дискуссия «Квантовая революция: профессии будущего и трансформация образования» состоится 8 июля в 17:00 по московскому времени.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Супергибридный материал для хранения водорода. Двумерная соль. Существование виртуальных мультиферроиков подтверждено. Чёрные бабочки. Служение науке и немного поэзии.

Академия - университетам
Е.А.Гудилин, Ю.Г.Горбунова, С.Н.Калмыков
Российская Академия Наук и Московский университет во время пандемии реализовали пилотную часть проекта "Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии". За летний период планируется провести работу по подключению к проекту новых ВУЗов, институтов РАН, профессоров РАН, а также по взаимодействию с новыми уникальными лекторами для развития структурированного сетевого образовательного проекта "Академия - университетам".

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2020
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 16, 17, 18 и 19 июня 2020 г.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2020 году
коллектив авторов
2 - 5 июня пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

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!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
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.