Oleme Habrel juba läbi viinud terve rea väikseid fotoekskursioone. Näidati meie , vaatas robootika laboris ja uuris meie teemat .
Täna räägime teile, millega (ja millega) töötab üks meie funktsionaalsete materjalide ja optoelektroonikaseadmete rahvusvahelise teaduskeskuse laboratoorium.
Fotol: röntgendifraktomeeter DRON-8
Mida nad siin teevad?
Rahvusvahelise Teaduskeskuse baasil avati labor “Advanced Nanomaterials and Optoelectronic Devices”, mis tegeleb uued materjalid, sealhulgas pooljuhid, metallid, nanostruktureeritud oksiidid, nende kasutamiseks optoelektroonilistes seadmetes ja seadmetes.
Üliõpilased, magistrandid ja laboritöötajad nanostruktuuride omadusi ning luua uusi pooljuhtseadmeid mikro- ja optoelektroonika jaoks. Arendusi kasutatakse energiasäästliku LED-valgustuse vallas ja lähitulevikus on nõudlus nutivõrkude kõrgepingeelektroonikas ().
Üliõpilaskonnas kannab Lomonossovi tänava maja 9 uurimiskohta nime “Romanovi labor", kuna nii laboratooriumi kui ka keskuse eesotsas on , füüsika- ja matemaatikateaduste doktor, ITMO ülikooli laserfotoonika ja optoelektroonika teaduskonna juhtivprofessor ja dekaan, enam kui kolmesaja teaduspublikatsiooni autor ning paljude rahvusvaheliste teadusgrantide ja auhindade laureaat.
Оборудование
Laboris on Venemaa firma Burevestnik röntgendiffraktomeeter DRON-8 (ülal KDPV kohta). See on üks peamisi materjalide analüüsimise vahendeid.
See aitab iseloomustada saadud kristallide ja heterostruktuuride kvaliteeti, mõõtes röntgendifraktsioonispektreid. Arendatavate õhukese kilega pooljuhtkonstruktsioonide termiliseks töötlemiseks kasutame seda kodupaigaldist.
LED-ide iseloomustamiseks, muutmiseks ja sortimiseks kasutame tipptasemel pilootskaala süsteeme. Räägime esimesest (all vasakul vasakul pildil).
See on täppisdosaator . See on automatiseeritud süsteem viskoossete vedelike väljastamiseks. Selline jaotur on asendamatu luminofoormaterjali täpseks kandmiseks LED-kiibile, et saavutada soovitud säravärv.
Esialgu (vaikimisi) põhinevad meile tuttavad valged LED-id kiipidel, mis kiirgavad elektromagnetilise kiirguse nähtava spektri sinises vahemikus.
See seade (kesksel üldfotol) mõõdab LED-kiipide voolu-pinget ja spektraalseid omadusi ning salvestab mõõdetud andmed suure hulga kiipide kohta arvuti mällu. See on vajalik toodetud näidiste elektriliste ja optiliste parameetrite kontrollimiseks. Kui avate sinised uksed, näeb installatsioon välja selline:
Kolmas seade üldfotol on süsteem LED-ide sorteerimiseks ja ettevalmistamiseks järgnevaks paigaldamiseks. Mõõdetud omaduste põhjal koostab ta LED-i passi. Seejärel määrab sorteerija selle ühte 256 kategooriast olenevalt pooljuhtseadme kvaliteedist (1. kategooria on LED-id, mis ei helenda, 256. kategooria on need, mis helendavad antud spektrivahemikus kõige eredamalt).
Meie rahvusvahelises uurimiskeskuses tegeleme ka pooljuhtmaterjalide ja heterostruktuuride kasvuga. Heterostruktuure kasvatatakse partnerettevõtte Connector-Optics RIBER MBE 49 paigaldusel molekulaarkiire epitaksia abil.
Oksiid monokristallide (mis on laia vahega pooljuhid) saamiseks sulatisest kasutame kodumaal toodetud multifunktsionaalset kasvuinstallatsiooni NIKA-3. Laia vahega pooljuhtidel võib olla rakendusi tulevastes toitereleedes, suure tõhususega vertikaalsetes VCSEL-laserites, ultraviolettdetektorites jne.
Projektid
Meie labor teostab Rahvusvahelise Teaduskeskuse asukohtades mitmesuguseid alus- ja rakendusuuringuid.
Näiteks koos Ufa osariigi lennundustehnilise ülikooli teadlastega me uued metalljuhid, millel on suurenenud juhtivus ja tugev tugevus. Nende loomiseks kasutatakse intensiivse plastilise deformatsiooni meetodeid. Sulami peeneteraline struktuur allutatakse kuumtöötlusele, mis jaotab ümber lisandite aatomite kontsentratsiooni materjalis. Selle tulemusena paranevad materjali juhtivuse parameetrid ja tugevusomadused.
Labori töötajad arendavad ka tehnoloogiaid optoelektrooniliste transiiverite tootmiseks fotooniliste integraallülituste abil. Sellised transiiverid leiavad rakendust suure jõudlusega teabeedastus-/vastuvõtusüsteemide loomisel. Tänaseks on kiirgusallikate ja fotodetektorite prototüüpide valmistamiseks juba koostatud juhiste komplekt. Nende katsetamiseks on koostatud ka projektdokumentatsioon.
Oluline laboriprojekt väikese defektitihedusega laia vahega pooljuhtmaterjalide ja nanostruktuuride loomine. Edaspidi saame arendatavate materjalide abil toota energiasäästlikke pooljuhtseadmeid, millele turul veel analooge pole.
Meie spetsialistid on seda juba teinud LED-id, mis võivad asendada ohtlikke elavhõbedapõhiseid ultraviolettlampe. Valmistatud seadmete väärtus seisneb selles, et meie ultraviolett-LED-komplektide võimsus on mitu korda suurem üksikute LED-ide võimsusest - 25 W versus 3 W. Tulevikus leiab tehnoloogia rakendust tervishoius, veepuhastuses ja muudes valdkondades, kus kasutatakse ultraviolettkiirgust.
Rühm teadlasi meie rahvusvahelisest teaduskeskusest et tulevased optoelektroonilised seadmed hakkavad kasutama nanosuuruses objektide – kvantpunktide – märkimisväärseid omadusi, millel on erilised optilised parameetrid. Nende hulgas - või objekti mittetermiline kuma, mida kasutatakse televiisorites, nutitelefonides ja muudes ekraanidega vidinates.
Oleme juba sarnaste uue põlvkonna optoelektrooniliste seadmete loomine. Kuid enne, kui vidinad turule jõuavad, peame välja töötama materjalide tootmise tehnoloogiad ja kinnitama saadud materjalide ohutuse kasutajatele.
Teised fotoekskursioonid meie laborites:
Allikas: www.habr.com