В рамках программы обновления приборной базы в
ИФП СО РАН в 2020 году появятся установки, которые есть пока лишь в нескольких российских и зарубежных научных центрах. Это спектрометр для исследования фотоэмиссии с угловым и спиновым разрешением; приборный комплекс, совмещающий атомно-силовой микроскоп и рамановский спектрометр; установка атомно-слоевого осаждения металлов и диэлектриков.
«Мы занимаемся разработкой новых способов оптического измерения сверхмалых объектов и установлением оптических свойств органических и неорганических наноструктур методами наноспектроскопии. Изучаемые объекты ― тонкие полупроводниковые и органические пленки, нанокристаллы и кластеры ― основа современных и перспективных электронных приборов. Чтобы менять их свойства и получать требуемые, нужны неразрушающие методы контроля. Их сейчас практически нет, поскольку дифракционный предел не позволяет “увидеть” объект величиной меньше одной десятитысячной сантиметра. Мы разрабатываем такие методы, которые дают возможность обойти это ограничение, в частности, используя уникальную установку фирмы Horiba, в которой совмещены атомно-силовой микроскоп и рамановский спектрометр. Принцип ее действия в том, что под луч лазерного излучения спектрометра “устанавливается” игла атомно-силового микроскопа, в результате на острие иглы генерируется плазмон, который позволяет “осветить” лишь узкую область объекта в несколько нанометров, что в сотни раз меньше дифракционного предела. Таким образом можно идентифицировать не только отдельные кластеры и молекулы вещества, но и ориентацию молекул, их распределение по площади, механические напряжения в веществе, его состав на очень небольшом участке», ― рассказывает заместитель директора
ИФП СО РАН по научной работе, заведующий лабораторией ближнепольной оптической спектроскопии и наносенсорики доктор физико-математических наук
Александр Германович Милёхин.
В мире таких установок немного: в США, Японии, Корее, Германии. В России их можно буквально пересчитать: подобные есть в Москве, в Казани, в Санкт-Петербурге, в Калининграде. Более того, лишь в единицах научных центров это оборудование используется для решения проблем физики полупроводников.
«В ближайшее время мы ожидаем поступления фотоэлектронного спектрометра для исследования электронной структуры кристаллов методом фотоэмиссии с угловым и спиновым разрешением (ARPES). В России это будет самая современная установка такого класса, аналогичная тем, что есть в ведущих мировых научных центрах. Она позволит исследовать зонную структуру и электронную поляризацию в твёрдых телах, на этом базируется вся спинтроника ― сравнительно молодая научная отрасль, от которой ожидают создания электронных устройств нового типа», ― говорит заведующий лабораторией физики и технологии гетероструктур
ИФП СО РАН, куратор станции «Фотоэлектронная спектроскопия с угловым и спиновым разрешением» синхротрона СКИФ, профессор РАН доктор физико-математических наук
Олег Евгеньевич Терещенко.
В лаборатории нанотехнологий и наноматериалов
ИФП СО РАН вводится в эксплуатацию новая современная установка атомно-слоевого осаждения металлов и диэлектриков (PEALD, SENTECH, Германия), которая позволит решить ряд проблем создания новых наноматериалов и наноструктур для приборов нанофотоники, наноэлектромеханических систем, искусственных синапсов.
«Одна из тем исследований, которые будут реализованы с помощью новой установки — синтез пленок с фазовым переходом металл-полупроводник методом атомно-слоевого осаждения. Такие пленки могут использоваться для создания быстродействующих носителей информации, компьютеров, работающих по принципу человеческого мозга, “умных” покрытий» ― объясняет заведующий лабораторией кандидат физико-математических наук Владимир Александрович Селезнев.
Надо отметить, что на этом уникальном оборудовании смогут работать не только штатные сотрудники, но и аспиранты
ИФП СО РАН, тем более что сейчас институт объявил набор в аспирантуру.
