Већ смо спровели читав низ малих фото екскурзија на Хабре. Приказано наше , Погледао у лабораторији роботике и погледао нашу тему .
Данас ћемо вам рећи на чему (и чему) ради једна од наших лабораторија у Међународном научном центру за функционалне материјале и оптоелектронске уређаје.
На фотографији: рендгенски дифрактометар ДРОН-8
Шта они раде овде?
У оквиру Међународног научног центра отворена је лабораторија „Напредни наноматеријали и оптоелектронски уређаји” која се бави нове материјале, укључујући полупроводнике, метале, оксиде у наноструктурном стању, у сврху њихове употребе у оптоелектронским уређајима и уређајима.
Студенти, дипломирани студенти и лабораторијско особље својства наноструктура и стварају нове полупроводничке уређаје за микро- и оптоелектронику. Развој се користи у области енергетски ефикасне ЛЕД расвете и биће тражен у блиској будућности у високонапонској електроници за паметне мреже ().
У студентској заједници, истраживачки локалитет у улици Ломоносов, зграда 9 зове се „Лабораторија Романова“, будући да и Лабораторију и Центар води – , доктор физичко-математичких наука, водећи професор и декан Факултета за ласерску фотонику и оптоелектронику Универзитета ИТМО, аутор више од три стотине научних публикација и добитник многих међународних научних стипендија и награда.
Оборудование
Лабораторија поседује рендгенски дифрактометар ДРОН-8 руске компаније Буревестник (горе на КДПВ). Ово је један од главних инструмената за анализу материјала.
Помаже у карактеризацији квалитета добијених кристала и хетероструктура мерењем спектра дифракције рендгенских зрака. За термичку обраду танкослојних полупроводничких структура које се развијају користимо ову домаћу инсталацију.
Користимо најсавременије системе пилотске скале за карактеризацију, модификацију и сортирање ЛЕД диода. Хајде да причамо о првом (на слици испод на левој страни).
Ово је прецизни дозатор . То је аутоматизовани систем за дозирање вискозних течности. Такав дозатор је неопходан за прецизно наношење фосфорног материјала на ЛЕД чип како би се постигла жељена боја сјаја.
У почетку (подразумевано), беле ЛЕД диоде које су нам познате засноване су на чиповима који емитују у плавом опсегу видљивог спектра електромагнетног зрачења.
Овај уређај (на општој фотографији у центру) мери струјно-напонске и спектралне карактеристике ЛЕД чипова и чува измерене податке за велики број чипова у меморији рачунара. Потребно је проверити електричне и оптичке параметре произведених узорака. Овако изгледа инсталација ако отворите плава врата:
Трећи уређај на општој фотографији је систем за сортирање и припрему ЛЕД диода за накнадну уградњу. На основу измерених карактеристика, она саставља пасош за ЛЕД. Разврстивач га затим додељује једној од 256 категорија у зависности од квалитета полупроводничког уређаја (категорија 1 су ЛЕД диоде које не светле, категорија 256 су оне које светле најјаче у датом спектралном опсегу).
У нашем Међународном истраживачком центру радимо и на развоју полупроводничких материјала и хетероструктура. Хетероструктуре се узгајају коришћењем епитаксије молекуларног зрака на РИБЕР МБЕ 49 инсталацији у партнерској компанији Цоннецтор-Оптицс.
За добијање монокристала оксида (који су полупроводници са широким размаком) из растопљене масе користимо домаћу мултифункционалну инсталацију за раст НИКА-3. Полупроводници са широким размаком могу имати примену у будућим енергетским релејима, високоефикасним вертикалним ВЦСЕЛ ласерима, ултраљубичастим детекторима итд.
Пројекти
На локацијама Међународног научног центра, наша лабораторија спроводи низ фундаменталних и примењених истраживања.
На пример, заједно са истраживачима са Државног ваздухопловног техничког универзитета Уфа, ми нови метални проводници са повећаном проводљивошћу и високом чврстоћом. За њихово стварање користе се методе интензивне пластичне деформације. Фино зрнаста структура легуре је подвргнута топлотној обради, чиме се редистрибуира концентрација атома нечистоћа у материјалу. Као резултат, побољшавају се параметри проводљивости и карактеристике чврстоће материјала.
Особље лабораторије такође развија технологије за производњу оптоелектронских примопредајника користећи фотонска интегрисана кола. Такви примопредајници ће наћи примену у индустрији стварања система за пренос/пријем информација високих перформанси. Данас је већ припремљен сет упутстава за израду прототипова извора зрачења и фотодетектора. Израђена је и пројектна документација за њихово испитивање.
Важан лабораторијски пројекат стварање полупроводничких материјала са широким зазором и наноструктура са малом густином дефеката. У будућности, користећи материјале који се развијају, моћи ћемо да производимо штедљиве полупроводничке уређаје који још немају аналоге на тржишту.
Наши стручњаци су то већ урадили ЛЕД диоде, које могу заменити небезбедне ултраљубичасте лампе на бази живе. Вредност произведених уређаја лежи у чињеници да је снага наших ултраљубичастих ЛЕД склопова неколико пута већа од снаге појединачних ЛЕД диода - 25 В наспрам 3 В. У будућности ће технологија наћи примену у здравству, третману воде и другим областима где се користи ултраљубичасто зрачење.
Група научника из нашег Међународног научног центра да ће будући оптоелектронски уређаји користити изузетна својства објеката нано величине – квантних тачака, које имају посебне оптичке параметре. Међу њима - или нетермички сјај објекта, који се користи у телевизорима, паметним телефонима и другим уређајима са екранима.
Већ смо стварање сличних оптоелектронских уређаја нове генерације. Али пре него што уређаји дођу на тржиште, морамо да разрадимо технологије за производњу материјала и потврдимо безбедност добијених материјала за кориснике.
Остале фото обиласке наших лабораторија:
Извор: ввв.хабр.цом