Исследования и разработки в области наноинженерии новых функциональных материалов и устройств опто- и наноэлектроники

Проект направлен на решение научной проблемы, связанной с созданием новых материалов для нанофотоники, опто- и наноэлектроники, включая: эффективные люминофоры без легирования редкоземельными ионами для применений в современных светоизлучающих приборах; сверхпроводники на основе пниктиднов и водорода с температурой перехода близкой к комнатной для масштабирования кубитной мощности разрабатываемых квантовых компьютеров; нанотрубки оксидов металлов, которые прочно закрепились в нанотехнологической сфере как структуры, обладающие широчайшим спектром приложений и сочетающие уникальные свойства и специфическую морфологию; и другие многофункицональные твердотельные среды. Разрабатываемые наноструктуры на основе диоксидов гафния, циркония, титана и др. находят применение в синтезе, фотокатализе, солнечной и водородной энергетике, опто- и наноэлектронике, медицине и др. В технологической части проекта будут развиты фундаментальные основы синтеза нанотрубок нестехиометрических диоксидов гафния и циркония с аморфной и кристаллической структурой различного фазового состава, с варьируемым показателем анионного дефицита и с разным содержанием собственных и примесных дефектов. Будут изучены фундаментальные характеристики нанотубулярных массивов диоксидов гафния и циркония, проанализировано влияние режимов синтеза и условий последующей термохимической и радиационной обработки на их оптические, люминесцентные и электрофизические свойства. Впервые будут получены фундаментальные данные о термостимулированных механизмах формирования люминесцентного отклика в облученных нанотрубках диоксида гафния и циркония. В рамках предлагаемого проекта планируется таже исследовать оптические и люминесцентные свойства оксинитрида алюминия со структурой шпинели, легированного переходными d-элементами в качестве центров люминесценции. Кроме того, будут изучены основные физические и сверхпроводящие свойства водородосодержащих сверхпроводников и их микроструктуры, а также особенности фазовых переходов в решетке абрикосовских вихрей в пниктидах. С точки зрения практической значимости полученные результаты предоставят физико-химическую основу для направленной разработки новых функциональных сред для нано- и оптоэлектроники, гибкой и гибридной электроники, а также других высокотехнологических приложений и наукоемких технологий. В инновационно-ориентированной части проекта в интересах предприятий реального сектора будут проведены измерения характеристик биометрических ИК-сканеров вен ладоней для многофакторной личностной идентификации, включая настройку их оптических параметров, тестирование ПЗС матрицы, анализ оптимальных фокусных расстояний оптических элементов, контроль геометрических параметров расположения светодиодных источников и др. Результаты исследований, проведенных в рамках проекта, будут представлены на профильных международных и всероссийских конференциях, направлены для регистрации в виде объектов интеллектуальной собственности и опубликованы в авторитетных исследовательских журналах, индексируемых в российских и международных базах научного цитирования.