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 21-79-10184
НазваниеСинтез и исследование наноразмерных и объемных магнитотвердых оксидов с рекордными характеристиками
Руководитель Алябьева Людмила Николаевна, Кандидат физико-математических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)" , г Москва
Конкурс №61 - Конкурс 2021 года «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 09 - Инженерные науки; 09-710 - Новые материалы для наноэлектронных приборов
Ключевые слова Магнитотвёрдые материалы, синтез, однодоменные частицы, магнитокристаллическая анизотропия, коэрцитивная сила, намагниченность, ферромагнитный резонанс, широкодиапазонная спектроскопия, терагерцовая спектроскопия
Код ГРНТИ29.35.33
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Проект посвящён разработке, получению и исследованию наноразмерных и объёмных магнитотвердых диэлектрических материалов, перспективных для создания элементной базы высокочастотной электроники нового поколения, например, технологий 6G. В качестве разрабатываемых материалов выбраны как хорошо известные – нанопорошки и керамики на основе феррита кобальта, так и весьма редкие – наночастицы эпсилон оксида железа, керамики на основе ортоферритов тербия и эрбия и феррита лютеция, а также ранее вообще не синтезировавшиеся однодоменные частицы феррита лютеция.
В силу новизны и специфичности данных соединений, в научной литературе практически отсутствуют комплексные исследования их магнитных, диэлектрических, магнитодинамических и других характеристик, в том числе в широком температурном интервале и в особенности на частотах субтерагерцового и терагерцового диапазонов, которые сегодня рассматриваются в качестве рабочих в электронных приборах следующего поколения. Как следствие, общее понимание относительно природы рекордной магнитотвердости данных соединений в настоящее время отсутствует.
Работы по синтезу и характеризации материалов будут проводиться в тесной и неразрывной связи с проведением измерений их спектральных свойств в чрезвычайно широком интервале частот, от герцовых до терагерцовых и инфракрасных, перекрывающем 14 порядков. В диапазоне температур от комнатных до гелиевых будут измеряться спектры поглощения, диэлектрической проницаемости, магнитной восприимчивости и других электродинамических свойств. С одной стороны, такие измерения предоставят количественную информацию о важнейших спектральных характеристиках синтезированных материалов, что важно для их конкретных приложений. Центральная же роль, которая отводится в данном проекте широкодиапазонной спектроскопии, состоит в том, что она позволит изучить природу фундаментальных процессов, определяющих магнитные и электрические свойства синтезируемых материалов – от релаксационной динамики магнитных и диэлектрических доменов (радиочастоты) и доменных стенок (суб-терагерцовые частоты), до ферромагнитных резонансов, электронных переходов, коллективных возбуждений на терагерцовых частотах и фононных резонансов в инфракрасной области. Использование такой диагностики на соответствующих этапах синтеза, в сочетании с методическим арсеналом группы Московского Государственного Университета, обеспечит практически в онлайн режиме получение информации о перечисленных (и не только) фундаментальных явлениях, на основании которой станет возможным целенаправленное определение направлений варьирования параметров и условий технологического процесса с целью получения желаемых конечных характеристик материалов. Тесное и оперативное взаимодействие двух групп, Московского Физико-Технического Института и Московского Государственного Университета, с соответствующими квалификациями послужит надежной гарантией решения ставящихся в проекте задач по получению магнитотвердых материалов с рекордными функциональными характеристиками для применения в электронных приборах нового поколения. Отметим, что подобного рода комплексные поисково-фундаментальные исследования оксидных магнитотвердых материалов до настоящего времени не проводились.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ