Тема: Наноразмерные и нанокомпозитные пленки оксидов металлов для функциональных элементов электроники и фотовольтаики

Спикер: Петров Виктор Владимирович, д.т.н., профессор, профессор ИНЭП ЮФУ

Создание сенсоров газов, солнечных элементов, фоточувствительных элементов на основе полупроводниковых наноматериалов является важной задачей. В последние годы возрастает интерес к синтезу оксидных материалов в виде нанокомпозитных материалов различного состава. Такие материалы обладают, как правило, улучшенными свойствами. Для получения нанокомпозитных материалов с улучшенными свойствами применяются различные физико-химические методы. Одним из таких методов является метод низкотемпературного твердофазного пиролиза, позволяющий получить оксидные материалы, состоящие из кристаллитов, имеющих достаточно узкий разброс по размерам в диапазоне от 10 до 30 нм. Этот метод позволяет формировать тонкие пленки оксидных материалов в диапазоне 30 – 500 нм. С помощью этого метода возможна тонкая настройка электрических, каталитических, оптических, полупроводниковых свойств формируемых материалов путем модифицирования одного оксида металла малыми добавками (0,5 – 5 мол.%) оксидом другого металла.

Для создания устройств энергонезависимой памяти, микроэлектромеханических систем, сенсоров физических величин, преобразователей энергии используются тонкие пленки сегнетоэлектрических материалов, в частности пленки цирконата титаната свинца (ЦТС),. Пленки ЦТС формируются одностадийным методом плазменного высокочастотного реактивного напыления на различных подложках и обладают большой диэлектрической проницаемостью, высоким пьезомодулем, уникальными электрооптическими свойствами.

Все пленки оксидных материалов исследуются современными методами: РФА, СЭМ, РФЭС, АСМ, КЗСМ, СМП, ПЭМ. Благодаря такому комплексному подходу удалось обнаружить интересные электрофизические свойства, которые могут быть использованы для формирования функциональных элементов электроники и фотовольтаики с улучшенными функциональными свойствами