Квантово-химическое моделирование (HF/MP2, базис cc-pVDZ) свойств единичной молекулы дифенил-2,2',4,4'-тетраамина (ДФТА) позволяет сделать выводы о природе пироэлектрических свойств поликристаллов этого материала, т.к. водородные связи между молекулами в поликристалле слабее внутримолекулярных связей. Анализ микроструктуры фоточувствительных пироэлектрических слоёв ДФТА позволяет предположить, что дипольный момент игольчатых плотно уложенных кристаллитов, ориентированно вытянутых вдоль поверхности плёнки ориентирован перпендикулярно поверхности плёнки. Возможность воспроизводимого управления свойствами ДФТА может быть использована при создании наиболее эффективного пироэлектрического слоя для фотодетекторов инфракрасного диапазона длин волн.

Ключевые слова: дифенил-2,2',4,4'-тетраамин, квантово-химическое моделирование, пироэлектрический материал, тонкоплёночная структура

01.04.10 - Физика полупроводников , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах , 05.27.06 - Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники

Методами распыления в поперечном ВЧ-разряде, вакуумной лазерной абляции и химического осаждения из газовой фазы металлоорганических соединений на монокристаллических пластинах-подложках (001) SrTiO3, (100) MgO и  (100) Al2O3 получены наноразмерные пленки мультиферроиков BiFeO3, (BiLa)FeO3 и (BiNd)FeO3 толщиной 30 - 300 нм с различной концентрацией ионов Bi, La и Nd в додекаэдрической подрешетке. В работе также впервые изучено влияние обработки в отрицательном коронном разряде на магнитные свойства полученных пленок мультиферроиков.

Ключевые слова: Мультиферроики, магнитоэлектрические материалы, методы получения, пленки, феррит висмута, псевдоморфная структура, магнитные свойства, коронный разряд

01.04.10 - Физика полупроводников , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах

Разработан синтез нанокомпозита FeNi3/C на основе ПАН, FeCl3·6H2O и NiCl2·6H2O, в результате которого впервые под действием ИК нагрева при 400÷700 °С получен нанокомпозит FeNi3/C с размером частиц FeNi3 от 10 до 80 нм, равномерно распределенных в УМ. С помощью термодинамического расчета, основанного на минимизации энергии Гиббса, подтвержден синтез нанокомпозита FeNi3/C при Т=400 °С восстановлением ионов Fe и Ni с помощью H2, выделяющегося в процессе карбонизации полиакрилонитрила при ИК нагреве. Разработанный материал в виде наноразмерных пленок может эффективно использоваться в качестве материала-носителя для сверхплотной магнитной записи информации. Плотность записи информации в таком носителе достигается (85-100) Гб/дюйм2. ​

Ключевые слова: нанокомпозит, полиакрилонитрил, ИК-нагрев, запись информации, магнитные свойства, углеродная матрица

01.04.10 - Физика полупроводников , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах

Методами оптической спектрофотометрии и спектрального анализа в диапазоне длин волн 0,2 – 0,87 мкм исследованы центры окраски (ЦО) в кристаллах редкоземельных галлиевых гранатов (РЗГГ) Gd3Ga5O12 (ГГГ), Gd3Sc1,6Ga3,4O12 (ГСГГ) и Nd3Ga5O12 (НГГ), выращенных по методу Чохральского. Впервые обнаружено, что при выдержке объектов исследования в темноте, в кристаллах ГГГ и ГСГГ образуются нестабильные ЦО с максимумами поглощения λmax1 = 0,243 мкм и λmax2 = 0,275 мкм и концентрацией N ~ 1018 см-3. Предполагается, что обнаруженные ЦО соответствуют дырочным центрам O- , связанным с вакансиями галлия V3-Ga3+ в тетраэдрических и октаэдрических узлах кристаллической решетки, соответственно, и образующимся вблизи комплексов [V3-Ga3+ - V2+O2- ]

Ключевые слова: центры окраски, редкоземельные галлиевые гранаты, кристыллы, метод Чохральского, кристаллическая решетка

01.04.10 - Физика полупроводников , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах

На сегодняшний день основным методом серийного производства современных функциональных материалов различного назначения является керамическая технология. При изготовлении многокомпонентных оксидных соединений с использованием керами-ческой технологии трудно достичь высокой однородности химического состава. Для активации смеси исходных компонентов и повышения ее однородности используются химические (соосаждение солей или гидроокисей, распылительная сушка, криохимия) и физические (механо-химический, микроволновой, ультразвуковой) методы. В работе приведены результаты работы по получению Ni-Zn- ферритов марки 2000НН радиационно-термическим спеканием. Исследовано влияние базового состава и легирующих добавок на электромагнитные свойства полученных ферритов. Подтверждена эффективность использования поверхностно-активных добавок для повышения плотности сырых заготовок и уровня параметров. Предложена модель, объясняющая эффективность использования легирующих добавок при радиационно-термическим спекании.

Ключевые слова: никель-цинковый феррит, радиационно-термическое спекание, базовый состав, легирующие добавки, магнитная проницаемость

01.04.10 - Физика полупроводников , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах

К перспективным радиопоглощающим материалам наряду с Ni-Zn-ферритами относятся Mg-Zn-ферриты, поскольку они также весьма интенсивно поглощают электромагнитные волны в интервале частот от 50 МГц до 1000 МГц. Основным преимуществом Mg-Zn-ферритов является использование в качестве сырья недорогого оксида магния. В работе приведены результаты исследований по повышению эффективности широкополосных радиопоглощающих магний-цинковых ферритов путем увеличения вклада диэлектрических потерь. Исследовано влияние легирующих добавок и газового режима атмосферы при охлаждении после радиационно-термического спекания на поглощение электромагнитных волн. Подтверждена эффективность охлаждения изделий после спекания в атмосфере с пониженным парциальным давлением кислорода с целью повышения диэлектрической проницаемости. Предложена модель, объясняющая увеличение диэлектрических потерь при охлаждении ферритов в восстановительной атмосфере.

Ключевые слова: радиопоглощающие ферриты, микроструктура, границы зерен, радиотехнические измерения, радиационно-термическое спекание

01.04.10 - Физика полупроводников , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах

Настоящая работа посвящена изучению спектров термостимулированного тока проводимости образцов феррит-гранатовых пленок (TmBi)3(FeGa)5O12:Ca2+ с целью выявления в них электрически активных центров. Объекты исследования были получены методом ЖФЭ из раствора в расплаве на подложках Gd3Ga5O12 кристаллографической ориентации <111> при использовании бессвинцового Bi-содержащего флюса. Увеличение концентрации ионов Ca2+ в пленках достигали путем увеличения в растворе-расплаве концентрации CaO. Исследуемые пленки содержали ионы Ca2+ от 0,03 форм. ед. до 0,1 форм. ед. На универсальной установке термоактивационной токовой спектроскопии получены спектры исходных образцов и образцов, возбужденных воздействием ультрафиолетового облучения или обработкой в отрицательном коронном разряде. Проведен расчет параметров электрически активных дефектов и других электрофизических параметров.

Ключевые слова: термостимулированный ток проводимости, пленки ферритов-гранатов, электрически активные центры, глубокие уровни захвата, механизмы зарядовой компенсации, легирование кальцием, ТСТП-спектр, температурное положение

01.04.10 - Физика полупроводников , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах