Название:Создание материалов с управляемыми транспортными свойствами на основе трехмерных решеток наноструктур в матрицах опалов для электронных и оптоэлектронных применений
Грантодатель:РФФИ
Область знаний:02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ
Научная дисциплина:01-210 Теория игр и статистических решений 02-207 Высокие давления 02-320 Когерентная и нелинейная оптика
Ключевые слова:Ключевые слова: решетки наноструктур, сверхпроводники, полупроводники, проводимость, магнитосопротивление, фотонные кристаллы, спонтанное и стимулированное излучение
Время действия проекта:2005-2007
Тип:исследовательский
Руководитель(и):Романов,СГ
Подразделения:
Код проекта:05-02-16975
Финансирование 2005 г.:280000
Исполнители: Конончук,МС: лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
Фокин,АВ: лаб. физики анизотропных материалов (Кумзерова,ЮА)
Черняев,АВ: лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
Шакура,ДВ: лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
Шамшур,ДВ : лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
Настоящий проект имеет своей целью разработку регулярных наноструктурированных материалов, имеющих период модуляции соизмеримый с характерной длиной, свойственной переносу либо электронного, либо фотонного потока. В этом случае характер транспортных явлении зависит от интерференция падающего и отраженного потоков. Введение в такую структуру локальных дефектов позволяет создавать каналы протекания со строго определенным энергетическим спектром. В предлагаемой работе перенос тока сверхпроводящими электронами и перенос электромагнитной энергии фотонами видимого диапазона спектра будут исследован в нанокомпозитах на основе опалов, полости которых заполнены различными материалами. Кристалличность трехмерных ансамблей наноструктур в опалах, содержащих до ~1012-1014 элементарных ячеек, определяет уникальность их свойств. Проект является продолжением поддержаных РФФИ фундаментальных исследований, в ходе которых были обнаружены принципиально новые явления. Наблюдаемые в нанокомпозитах сверхпроводник-опал значительное увеличение критических параметров сверхпроводимости, аномалии температурных зависимостей сопротивления, гистерезис сопротивления при вводе/выводе магнитного поля и т.д. связаны как с размерными эффектами, так и с квантованием магнитного потока на контурах решетки. Предлагается исследовать самоорганизацию вихревой решетки при проникновении магнитного потока в сверхпроводник (In)-опал. Учитывая, что проявление коллективных эффектов в нанокомпозитах усиливается с улучшением их кристалличности, предполагается продолжить исследование пленок опала (?100 мкм). Совокупность свойств таких опалов позволяет рассматривать их как перспективный материал для осуществления квантовых вычислений. Оптические исследования нанокомпозитов на основе матрицы опала имеют своей целью разработку источников излучения видимого диапазона на основе фотонных кристаллов. Отличием нового этапа работ является использование высококристалличных тонкопленочных опалов в качестве матриц для приготовления нанокомпозитов опал-квантовые точки, в частности, включенных в состав фотоннокристаллических гетероструктур (гетероопалов). Будет также развита методика спектроскопии рассеянного света в опалах и гетероопалах с близким к баллистическому типу распространения фотонов. Исследовано будет вляние поверхностного плазмонного резонанса на дисперсию фотонной щели в металлодиэлектрических опалах