Информация о проекте

1. Наименование проекта Диагностика углеродных материалов и спиново-оптических явлений в широкозонных полупроводниках
2. Регистрационный номер ЦИТИС: 121120600283-6
3. Исполнитель Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова
4. Ведомственная принадлежность Минобрнауки России - образование
5. Заказчик Минобрнауки России
6. Вид финансирования ГЗ
7. Вид НИОКТР Фундаментальная НИР
8. Приоритетное направление (основное) Индустрия наносистем
9. Приоритетное направление (дополнительное) Информационно-телекоммуникационные системы
10. Критическая технология (основная) Технологии поиска, разведки, разработки месторождений полезных ископаемых и их добычи
11. Критическая технология (дополнительная) Технологии наноустройств и микросистемной техники
12. Приоритет Стратегии НТР России
13. Общее тематическое направление Перспективные виды материалов, специальной техники и техники особого назначения
14. Приоритетное арктическое направление (основное) Новые материалы, возобновляемые и портативные источники энергии
15. Приоритетное арктическое направление (дополнительное)
16. Аннотация Синтетический монокристаллический алмаз является одним из наиболее востребованных и перспективных материалов современного этапа научно-технологического развития. Благодаря своим уникальным свойствам этот материал находит применение в самых разных технологических областях, включая сверхточную механическую обработку, лазерную технику, силовую и СВЧ электронику, детекторы излучения, ИК- и рентгеновскую оптику и др. В наши дни все большую реальность обретает такое понятие как «вторая квантовая революция», в основе которой лежат квантовые технологии, предполагающие способность управления сложными устройствами на уровне отдельных квантовых объектов. Такими объектами, в частности, могут являться отрицательно заряженные NV центры в алмазе, представляющие собой точечные дефекты кристаллической решетки, состоящие из замещающего углерод атома азота и соседней вакансии. Для внедрения такого материала в современное производство необходима детальная информация с высоким пространственным и временным разрешением о многих физических процессах и характеристиках. Более того, необходимо изучать не только структуру NV центров и их основных характеристик, но и механизм образования этих центров. Нами будут проведены не только комплексные экспериментальные исследования таких пластин, спектроскопическими, микроскопическими и рентгеновскими методами, а также спиново-оптических явлений в широкозонных полупроводниках, но и развиты теоретические модели взаимодействия синхротронных и ультракоротких источников излучения с такими объектами. Это позволит более детально определять многие характеристики алмазных пластин с NV центрами с высоким пространственным и временным разрешением, что приведёт к их использованию во многих современных высокоточных технологиях. Полученные результаты помогут организовать и улучшить технологический цикл синтеза алмазных пластин с NV центрами на базе НОЦ мирового уровня «Российская Арктика: новые материалы, технологии и методы исследования». Результаты деятельности этой лаборатории напрямую способствуют реализации технологического проекта НОЦ «Организация высокотехнологичного производства по синтезу монокристаллов алмаза методом температурного градиента и изготовлению монокристаллических алмазных пластин». По итогам этапов деятельности этой лаборатории планируется при финансовом участии индустриального партнера создать методики и комплекс оборудования, стендов для обработки, диагностики, впоследствии для паспортизации монокристаллических алмазных пластин для высокотехнологичных применений.
17. Начало проекта 01.10.2021
18. Завершение проекта 31.12.2023