Перечень задач

Подробный перечень задач, входящих в основные направления деятельности ЦНМНТ

1. В направлении подготовки научно-педагогических кадров в рамках ЦНМНТ будут решаться следующие задачи:

1.1 Подготовка и преподавание ведущими сотрудниками ФТИ и ИПМ необходимых для УдГУ курсов лекций, практических занятий и лабораторных работ.

1.2 Выполнение студентами УдГУ лабораторных, курсовых и дипломных работ в научных подразделениях ФТИ и ИПМ.


1.3 Обучение студентов по индивидуальным учебным планам.

1.4 Подготовка специалистов высшей квалификации через аспирантуру и докторантуру организаций-учредителей.

1.5 Организация и проведение научно-технических конференций различного ранга.

2. Фундаментальные исследования наноматериалов и разработка физических и химических основ нанотехнологий будут проводиться в рамках решения следующих задач:

2.1 теоретические исследования электронной и локальной атомной структуры объема и поверхности твердых тел, включая квантово-механические расчеты электронных состояний, развитие теории методов протяженных тонких структур рентгеновских спектров поглощения (ЕХАFS), спектров энергетических потерь электронов (ЕЕLFS) и оже-электронных спектров (SEFS), реализация математических методовобработки результатов с целью получения структурной информации;

2.2 развитие методик комплексного анализа объема и поверхности твердых тел;

2.3 экспериментальные исследования электронной и локальной атомной структуры объема и поверхности твердых тел с использованием локальных методов анализа, включая методы оже-электронной спектроскопии, дифракции медленных электронов, EXAFS, EELFS и SEFS;

2.4 теоретические и экспериментальные исследования в области обработки и анализа измерительной информации, создания информационно-измерительных систем, аппаратно-программных средств автоматизации научного эксперимента и производственных процессов;

2.5 создание приборов и измерительных систем высокой разрешающей способности для комплексного исследования химического состава, топографии поверхности, трехмерной атомной структуры, электронной структуры локализованных состояний и связанной с ними модификации физико-химических свойств твердых тел;

2.6 разработка специализированного оборудования для синтеза наноструктурных пленок полупроводников лазерным испарением в сверхвысоком вакууме и из пучка ионизированных кластеров;

2.7 синтез аморфных и нанокристаллических полупроводников (Ge, Si, GaAs, ZnSe, GeSe);

2.8 исследование оптических, многоугловых эллипсометрических, фотоэлектрических свойств нанокристаллических полупроводников (НКП);

2.9 исследование температурной зависимости удельного сопротивления и эффекта Холла НКП;
2.10 разработка технологии и синтез наноразмерных металлических магнитных сверх решеток (Fe, FeNi, Co) — (Cr, Cu, Ag, Si, Sn, C, Ti, Zr, Nb, V) магнетронным и лазерным напылением;

2.11 исследование температурной зависимости продольных и поперечных магнито сопротивления и эффекта Холла, эффекта Керра, петли гистерезиса, анизотропиимагнитных сверхрешеток;

2.12 исследование трибологических характеристик продуктов нанотехнологий (коэффициент рения или сила трения в статических и динамических условиях, анизотропия трения, износоустойчивость);

2.13 исследование магнитной структуры и магнитных свойств разупорядоченных наноструктурных сплавов на основе железа;

2.14 исследование фазового состава, структуры и магнитных свойств нанокомпозитов (гранулированных и многослойных) систем на основе железа, полученных методами механической активации и рапыления;

2.15 теоретические исследования электронной и локальной атомной структуры объема и поверхности наноматериалов (с использованием методов функционала электронной плотности, сильной связи, ортогональных плоских волн);

2.16 экспериментальные исследования электронной и локальной атомной структуры поверхности наноматериалов методами сканирующей туннельной микроскопии и спектроскопии;

2.17 разработка новых методов микроскопии, исследование метрологических характеристик СТМ, теоретические и экспериментальные исследования в области обработки и анализа цифровой измерительной информации;

Решение фундаментальных и прикладных задач в области наноструктурных материалов и нанотехнологий будет базироваться на использовании имеющихся и развитии:

а) методов получения (вакуумная конденсация, механоактивация, электрохимические методы) порошков и пленок полупроводников, металлов, сложных химических соединений.

б) методов исследования структуры и химического строения объема, поверхности и межфазных границ, электрических, магнитных, оптических, химических свойств с целью создания новых материалов для электроники, чувствительных элементов сенсоров, катализаторов и сорбентов для экотехнологии, магнитных носителей информации повышенной плотности, наполненных нанокомпозитов и пигментов.