Comisia de atestare
Comisia de acreditare
Comisiile de experţi
Dispoziţii, instrucţiuni
Acte normative
Nomenclator
Instituţii
Consilii
Seminare
Teze
Conducători de doctorat
Deţinători de grad
Doctoranzi
Postdoctoranzi
CNAA logo

 română | русский | english


Tehnologia şi proprietăţile fizice ale nanocompozitelor peliculare din telururi şi manganite


Autor: Şapoval Oleg
Gradul:doctor în ştiinţe fizico-matematice
Specialitatea: 01.04.07 - Fizica stării condensate
Anul:2012
Conducător ştiinţific: Valeriu Canţer
doctor habilitat, profesor universitar, Institutul de Inginerie Electronica şi Nanotehnologii "D. Ghiţu"
Instituţia: Institutul de Inginerie Electronica şi Nanotehnologii "D. Ghiţu"
CSS: DH 24-01.04.07
Institutul de Inginerie Electronica şi Nanotehnologii "D. Ghiţu"

Statut

Teza a fost susţinută pe 12 septembrie 2012 în CSS
şi aprobată de CNAA pe 15 noiembrie 2012

Autoreferat

Adobe PDF document1.29 Mb / în română
Adobe PDF document0.78 Mb / în rusă

Cuvinte Cheie

Straturi epitaxiale, nanocompozite, suprareţele, relaxarea tensiunilor, telururi, manganite, oxizi complecşi, simulările curbelor de difractie ale razelor X, magnetotransport, microscopia de forţă atomică şi de transmisie.

Adnotare

Esenta lucrării constă în elaborarea materialelor funcţionale nanostructurate noi bazate pe telururi şi manganite. A fost studiată problema relaxării tensiunilor produse din contul discordanţei a coeficienţilor de dilatare termică ale materialelor în heterostructurile multistraturale pe baza de telururi depuse pe substraturi din siliciu. Au fost studiate heterostructurile epitaxiale orizontale şi heterostrucurile nanocompozite pe baza de manganitele feromagnetice în combinaţie cu diferite faze de oxizi complecşi şi de oxizi simpli.

Noutatea ştiinţifică a cercetării:A fost arătat, că heterojoncţiune multiple şi diferenţa în parametrii reţelelor cristaline de 2,06% nu împiedică alunecării dislocţiilori în sistemul de alunecare primar ale semiconductorilor A4B6. Straturi complet relaxate cu o grosimea de 40 nm a PbTe şi de 70 nm a CdTe într-o structură multistrată crescută pe siliciu, nu se degradez şi suport tensiunilor generate din cauza diferenţei dintre coeficienţii de dilatare termică ale materialelor în timpul ciclurilor de încălzire-răcire.Tensiunile generate de substrat din BaTiO3 pot fi menţinute într-o structură multistrată pe baza de manganita funcţională La0.67Ca0.33MnO3 cu straturi încorporate intermediare ale BaTiO3. Schimbarea parametrilor critice ale tranziţiilor de fază magnetice si metal-izolator într-o peliculă tensionată se înscrie în modelul de polaroni corelaţi în La0.67Ca0.33MnO3. La depunerea compuşilor metalorganice dint-o soluţie unică care conţine precursori de La, Sr(Ca), Mn şi Mg(Zn) se formează două faze nanocristaline interconectate: La1-xSr(Ca)xMnO3 cu o structură de perovskite şi MgO cu o structura de halit (sau ZnO cu o structura de wurtzite). A fost arătat, că mecanism de conducerea curentului într-un câmp magnetic în straturile nanocompozite de La1-xSrxMnO3/ MgO este determinat de tunelarea purtătorilor cu spin polarizat prin graniţele boabelor de La1-xSrxMnO3 modificate de intercalaţiile cu MgO. Boabe de ZnO nanocristaline, care cresc într-o matrice de manganita conductoare de La1-xSrxMnO3 nu se dopează în procesul de creştere cu elementele de La, Sr şi Mn, care formează manganita

Semnificaţia aplicativă a rezultatelor: A fost elaborată tehnologia obţinerii structurilor cu multe straturi (până la 500 de repetari) compuse din straturi individuale cu o grosime de la 2 nm pînă la 100 nm pe baza de telururi monolitic integrate cu un substrat de siliciu. Capacitatea structurilor de a relaxa tensiunile reprezintă o bază pentru crearea unor dispozitive monolitic integrate cu siliciu. A fost patentată metoda obţinerii frigederului monolitic integrat cu substratul de siliciu pe baza de materialul cu multe straturi de PbTe-SnTe (Brevet de Inventie Nr MD Nr. 249, 2010). A fost elaborate tehnologia obţinerii structurilor multistraturale epitaxiale pe baza de oxizi complecşi din aerosoli compuşilor metalorganice în atmosferă deschisă. Designul original a duzei cu multe canale (Brevete Internaţional WO 2009/083194 A1 (2009)) permite de a depune straturi oxidice pe baza de trei soluţii diferite, alimentate secvenţial sau în paralel. Pe baza tehnologiei de depunerea din aerosoli compuşilor metalorganice a fost obţinut compozitul pelicular, care este compus din boabele nanocristaline de feromagnet de La1-xSrxMnO3, înconjurat de straturi dielectrice tunel-transparente din faza a doua a MgO. Efectul majorat de magnetorezistenta în câmpul magnetic slab poate servi ca bază pentru construirea de senzori extrem de sensibile de câmp magnetic.

Cuprins


1. НАНОКОМПОЗИТНЫЕ ПЛЕНКИ ТЕЛЛУРИДОВ И МАНГАНИТОВ (ОБЗОР)
  • 1.1 Нанокомпозитные материалы
  • 1.2 Многослойные структуры на основе теллуридов
  • 1.3 Свойства манганитов и композитные структуры на их основе
  • Выводы и постановка задачи

2. ТЕХНОЛОГИИ РОСТА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ НАНОКОМПОЗИТНЫХ ПЛЁНОЧНЫХ СТРУКТУР
  • 2.1. Технология получения многослойных структур на основе теллуридов
  • 2.2. Осаждение композитов из аэрозолей металлорганических соединений
  • 2.3. Методы исследования нанокомпозитов

3. КОМПОЗИЦИОННЫЕ МНОГОСЛОЙНЫЕ СТРУКТУРЫ ХАЛЬКОГЕНИДОВ И ОКСИДОВ
  • 3.1. Многослойные структуры на основе теллуридов
  • 3.1.1. Сверхрешетки PbTe-SnTe
  • 3.1.2. Сверхрешетки PbTe-CdTe
  • 3.2 Многослойные структуры на основе манганитов
  • 3.2.1. Многослойная структура Lа0.67Ca0.33MnO3-BaTiO3
  • 3.2.2. Структуры для спиновых переключателей

4. НАНОКОМПОЗИТНЫЕ ПЛЕНКИ ОКСИДОВ
  • 4.1. Композитные пленки (La0.7Sr0.3MnO3)1-x :(MgO)x 80
  • 4.2. Композитные пленки (La0.7Ca0.3MnO3)1-x:(MgO)x 85
  • 4.3. Композитные пленки (La0.7Sr0.3MnO3)1-x :(ZnO)x 97

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ