Ионно-пучковые нанотехнологии
Руководитель - Черныш Владимир Савельевич
к. 3-57, тел. 8(495)939-29-89; к. Ц-60, тел. 8(495)939-19-79; 19-й корпус НИИЯФ к. 1-40, тел. 8(495)939-37-70
При взаимодействии ускоренных ионов с поверхностью твердых тел наблюдается целый комплекс процессов, связанных с эмиссией различного рода вторичных частиц, рассеянием бомбардирующих ионов поверхностью, проникновением ионов вглубь твердого тела и т.д. Особое место в этом ряду занимает явление эмиссии атомов твердого тела, получившее название распыления и играющее основную роль в разрушении поверхности. Экспериментальные и компьютерные исследования пространственных распределений частиц, распыленных из одно- и многокомпонентных мишеней, изучение процессов формирования нанорельефа на поверхности различных материалов, создание наноструктур как с помощью распыления, так и путем ионного внедрения, направлены на разработку физических основ новых нанотехнологий.
Изучаются основные закономерности и механизмы фоpмиpования заpядовых состояний атомных частиц пpи их взаимодействии с повеpхностью твеpдых тел и наноструктур, а также влияние электронных переходов на возможности диагностики и селективной модификации поверхности.
В 2007 году на базе группы создана совместная лаборатория Физического факультета МГУ, НИИЯФ МГУ и ОАО «ТЕНЗОР». В конце 2010 года в лаборатории при поддержке ОАО «Тензор» был реализован проект по созданию ускорителя газовых кластерных ионов. На созданном ускорителе получены пучки ускоренных кластерных ионов инертных газов, в составе которых наблюдаются ионы от мономеров до кластеров, состоящих из нескольких тысяч атомов. Уже первые эксперименты, выполненные на этом ускорителе, привели к обнаружению нового механизма распыления кластерными ионами.
Наряду с этим в совместной лаборатории при поддержке ОАО «Тензор» был создан уникальный ускорительный комплекс на энергии атомарных ионов до 500 кэВ. В рамках ряда хоздоговоров с предприятиями г. Зеленограда на созданном комплексе проводились исследования по ис-пользованию ионной имплантации для создания наноструктур, в частности, для улучшения кристаллической структуры пленок крем-ния, выращенных на сапфире (так называемые КНС структуры).
В кратчайшие сроки лаборатории удалось завоевать ведущие позиции в нашей стране в этой области. Проводятся также исследования, направленные на развитие современных методов изучения наноматериалов и нанообъектов. В частности, в последние годы проводится освоение спектроскопии рассеяния ионов средних энергий, которая позволяет изучать состав поверхности разрешением по глубине анализа на уровне монослоя.
В настоящее время исследования проводятся по следующим направлениям:
- экспериментальные исследования распыления, в том числе распыление многокомпонентных материалов;
- модификация свойств поверхности с помощью ионной имплантации;
- развитие методов анализа элементного состава и кристаллической структуры поверхности с наноразмерным разрешением;
- исследование взаимодействия газовых кластерных ионов с поверхностью твёрдых тел.
| Черныш Владимир Савельевич | д.ф.-м.н., профессор |
| Миннебаев Кашиф Файзелхакович | к.ф.-м.н., с.н.с. |
| Иешкин Алексей Евгеньевич | к.ф.-м.н., с.н.с. |
| Киреев Дмитрий Сергеевич | к.ф.-м.н., н.с. |
| Миннебаев Дамир Кашифович | вед.инж. |
| Ермаков Юрий Анварович | к.ф.-м.н. |
| Шемухин Андрей Александрович | к.ф.-м.н. |
| Балакшин Юрий Викторович | к.ф.-м.н. |
| Назаров Антон Викторович | к.ф.-м.н. |
| Евсеев Александр Павлович | к.ф.-м.н. |
| Шилов Максим Сергеевич | магистр |
| Бессмертный Данила Романович | специалист |
| Кутлусурин Ильяс Наилевич | магистр |
| Хортикова Дарья Михайловна | магистр |