КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 22-29-01102

НазваниеРазработка принципов создания функциональных матричных наноструктур с системой адресации перекрестных шин с использованием методов самоорганизации и аддитивных технологий

Руководитель Белов Алексей Николаевич, Доктор технических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники" , г Москва

Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 09 - Инженерные науки; 09-703 - Перспективные технологические процессы микро- и наноэлектроники

Ключевые слова функциональные структуры, пористые оксиды, перекрестные шины, пьезоэлектрик, пироэлектрик, тепловизор, полевая эмиссия, мемристор, нейроморфная сеть

Код ГРНТИ47.09


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Проект направлен на создание научных основ процессов формирования матричных устройств на основе упорядоченного массива изолированных функциональных наночастиц с системой перекрестной адресации (crossbar). Матричные структуры типа crossbar являются перспективными для ряда технических решений. К ним относятся, устройства оптической коммутации, системы адресации оптических сетей, электрохимические датчики, а также сверхплотные среды памяти. Из-за близкого расстояния между функциональными ячейками, возникает проблема – влияние электрических сигналов разных адресов друг на друга (электрические наводки, паразитные сопротивления и.т.п.). В ходе выполнения данного проекта будет впервые реализован новый подход к созданию функциональных матричных устройств с использованием самоорганизующихся диэлектрических матриц. Это позволит решить вышеуказанную проблему, за счет разделения и изоляции функциональных наночастиц. Также, подобный подход позволит реализовать на основе такой структуры тепловизионные устройства на основе полупроводниковых и пироэлектрических структур, акустические матрицы, а также массивы наноразмерных эмиссионных катодов для вакуумной электроники. Результаты запланированных работ характеризуются высокой степенью научной новизны. Так, в ходе выполнения проекта будет впервые реализован новый подход к созданию функциональных матричных устройств с использованием самоорганизующихся диэлектрических матриц, а также 2D печати металлических, полупроводниковых и диэлектрических локальных слоев. Использование в таких структурах диодов, ограничивающих влияние соседних ячеек друг на друга также не имеет аналогов. Новым является формирование функциональных наночастиц в диэлектрической матрице с совершенной структурой. Впервые будет реализована возможность саморганизации структуры 1 мемристор – 1 диод при анодном окислении двухслойной структуры алюминий – титан. Новым также является техническое решение создания матриц инфракрасных сенсоров и акустических датчиков с адресацией на основе перекрестных шин. Достижимость поставленных задач обусловлено большим опытом коллектива в области формирования пористых матриц, осаждения в них функциональных материалов, а также синтеза и исследования пьезо-, пироэлектрических и мемристивных структур. Коллектив обладает широким спектров оригинальных методов (см. п. Методы и подходы), в наличии у организации имеется все необходимое для выполнения данного проекта оборудование. Результаты проведенных предварительных исследований подтверждают правильность выбора направления исследований и предлагаемых методов и подходов и высокую степень вероятности получения заявленных результатов Основной задачей проекта является установление механизмов создания функциональных сред, содержащих в себе упорядоченные изолированные друг от друга частицы с организованной системой адресации на основе перекрестных электропроводящих шин. Решение такой задачи подразумевает проведение комплексных исследований последовательности технологических процессов послойного формирования инфракрасных и акустических матриц, автоэмисионных структур, а также сверхплотных запоминающих сред и нейроморфных сетей на основе устройств с резистивным переключением. В результате проекта будет создан новый подход к созданию функциональных приборов и устройств с любой степенью интеграции и высокой энергоэффективностью.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. А.Н. Белов, Н.В. Востров, Г.Н. Пестов, А.В. Солнышкин ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ МАССИВА ИЗОЛИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ НАНОЧАСТИЦ P(VDF-trfe) В ПОРАХ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ НАНОСТРУКТУРИРОВАННОЙ МАТРИЦЫ ОКСИДА КРЕМНИЯ Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов, 2023. – Вып. 15. – 1112 с. (год публикации - 2023)
10.26456/pcascnn/2023.15.629

2. А.Н. Белов, А.И. Гулидова, Г.Н. Пестов, А.В. Солнышкин, Спицын О.А. ТЕПЛОВОЙ ДАТЧИК НИЗКИХ ДАВЛЕНИЙ НА ОСНОВЕ ПОРИСТОГО АНОДНОГО ОКСИДА АЛЮМИНИЯ Российские нанотехнологии, 2023-N7 (год публикации - 2023)

3. А.В. Солнышкин, И.М. Морсаков, А.И. Завьялов, М.С. Болденкова, А.Н. Белов Pyroelectric effect and piezoelectric properties of composites based on ferroelectric copolymer of poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) and deuterated triglycine sulfate Ferroelectrics, Volume 612, 2023 - Issue 1 (год публикации - 2023)
10.1080/00150193.2023.2211299

4. С.И. Гудков , А.В. Солнышкин, Р.Н. Жуков , Д.А. Киселев , Е.М. Семенова , А.Н. Белов Электропроводность и интерфейсные явления в тонкопленочных гетероструктурах на основе ниобата лития и танталата лития Физика твердого тела, 2023, том 65, вып. 4 (год публикации - 2023)
10.21883/FTT.2023.04.55294.7


 

Публикации

1. А.Н. Белов, Н.В. Востров, Г.Н. Пестов, А.В. Солнышкин ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ МАССИВА ИЗОЛИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ НАНОЧАСТИЦ P(VDF-trfe) В ПОРАХ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ НАНОСТРУКТУРИРОВАННОЙ МАТРИЦЫ ОКСИДА КРЕМНИЯ Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов, 2023. – Вып. 15. – 1112 с. (год публикации - 2023)
10.26456/pcascnn/2023.15.629

2. А.Н. Белов, А.И. Гулидова, Г.Н. Пестов, А.В. Солнышкин, Спицын О.А. ТЕПЛОВОЙ ДАТЧИК НИЗКИХ ДАВЛЕНИЙ НА ОСНОВЕ ПОРИСТОГО АНОДНОГО ОКСИДА АЛЮМИНИЯ Российские нанотехнологии, 2023-N7 (год публикации - 2023)

3. А.В. Солнышкин, И.М. Морсаков, А.И. Завьялов, М.С. Болденкова, А.Н. Белов Pyroelectric effect and piezoelectric properties of composites based on ferroelectric copolymer of poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) and deuterated triglycine sulfate Ferroelectrics, Volume 612, 2023 - Issue 1 (год публикации - 2023)
10.1080/00150193.2023.2211299

4. С.И. Гудков , А.В. Солнышкин, Р.Н. Жуков , Д.А. Киселев , Е.М. Семенова , А.Н. Белов Электропроводность и интерфейсные явления в тонкопленочных гетероструктурах на основе ниобата лития и танталата лития Физика твердого тела, 2023, том 65, вып. 4 (год публикации - 2023)
10.21883/FTT.2023.04.55294.7