2015

Va fi implementat conceptul fizic de redimensionare şi integrare a proceselor şi proprietăţilor stării solide prin interfeţe cu funcţionalităţi noi şi alte atribute spe- cifice în materiale semiconductoare de tipul IV-VI şi V-VI şi compuşii oxidici. Va fi elaborat traseul tehnologic cu modernizarea instalaţiei de obţinere a materialelor oxidice (Fe3O4, VOx şi Ca3Co4O9 şi diferite manganite) cu gradul de oxidare controlabil prin epitaxia de straturi ajustate prin domene din compuşi metalorganici în formă de aerosoli. Se vor realiza depuneri de test a materialelor de model pentru determinarea intervalului de valori acceptabile de temperaturi, de funcţionare, de presiuni. Acestea din urmă se vor utiliza în procesarea datelor mă- surătorilor complexe ale parametrilor structurilor pentru a stabili reconfigurarea funcţionalităţilor. Va fi elaborată metoda de fabricare a nanoparticulelor de Fe, Fe3O4, FeO(OH)2 şi de obţinere în baza lor a nanocompozitelor cu zeoliţi naturali şi alţi sorbenţi. Vor fi analizate caracteristicile structurale şi evoluţia dimensională şi interfacială a diferitor funcţionalităţi, inclusiv ca suprimatori de pesticide în apă şi sol. Vor fi elaborate şi dezvoltate procedeele tehnologice de obţinere a cristalelor şi peliculelor subţiri prin diferite metode (MBE, metoda magnetronului) de PbTe dopate cu elemente de pământuri rare (Yb, Gd), precum şi PbSnTe dopat cu ele- mentele din grupa III (In, Ga) cu caracterizări complexe şi stabilire de modalităţi noi de îmbunătăţire a parametrilor pentru aplicaţii termoelectrice şi fotoelectrice. Vor fi sintetizate nanoparticule de Pb(Sn)Te şi nanocompozite, inclusiv cu poli- merii. În baza dezvoltării modelelor teoretice va fi propusă ingineria unor procese de propagare electronică în structuri cu izolatori topologici similare cu propagarea undelor electromagnetice în metamateriale, precum şi scheme noi de generare şi modificare a stărilor de interfaţă şi modificare a transportului electronic în hete- rostructuri.

2016

Va fi elaborată tehnologia obţinerii straturilor epitaxiale de oxizi din aerosoli metaloorganici în condiţii de presiune parţială controlată a oxigenului: (1) pentru spintronica pe bază de magnetită (Fe3O4), (2) pentru sensorica pe bază de manganaţi de (La1-xSrxMnO3) şi diferite faze de oxid de vanadiu (VOx). Vor fi obţinute materiale pentru aplicaţii termoelectrice: (1) cu blocarea transferului de fononi în suprareţeaua compusă din strat elastic "harde" şi elastic "moale", (2) cu proprietăţile sticlei fononice pe bază de cobaltat stratificat metastabil. Vor fi perfecţionate metoda de obţinere a soluţiilor coloidale de oxid de fier; tehnologia sintezei soluţiilor coloidale de nanoparticule metalice de Fe, Cu, Ag şi soluţiile coloidale de oxid de fier prin metoda de sol-gel; tehnologia de măsurare a potențialului redox al soluţiilor de nanoparticule de oxid de fier. Va fi elaborată metoda de obţinere a nanoparticulelor de FeO(OH) sub formă de pulbere şi caracterizate proprietăţilor lor luminiscente ca markeri pentru diverse aplicaţii practice. Se va dezvolta metoda de studiu a stării de izolator topologic în materiale oxidice generate de tensionări, distorsiune şi ordonări. Se va dezvolta modelul stărilor electronice de suprafaţă si evoluţia lor în funcţie de polarizarea materialelor şi ordonări magnetice. Se vor perfecţiona metodele de analiză a efectelor de proximitate topologică şi magnetică şi se vor stabili modalităţi noi de reconfigurare a funcţionalităţilor. Se vor analiza condiţiile de „confinement” de interfaţă şi geneză a funcţionalităţilor performante de interfaţă. Se va studia efectul de câmp electric în structuri bazate pe izolatori topologici de tip Bi2Te3 şi SnTe şi se vor identifica condiţiile de sporire a performanţei termoelectrice şi fotovoltaice. Va fi elaborată tehnologia de obţinere a structurilor lamelare multistrat în baza semiconductorilor stratificaţi de tip A3B6 cu şi fără oxid propriu şi efectuat studiul fenomenelor de transport fotoelectrice şi a proprietăților optice. Vor fi dezvoltate metodele de obţinere a straturilor nanostructurate de Pb(Sn)Te, dopate cu elementele din grupa a III-a prin evaporare catodică. Vor fi investigate proprietăților electrice, fotoelectrice, magnetice şi termoelectrice ale nanostraturilor obținute.

2017

Va fi elaborată tehnologia de obţinere a oxizilor pe bază de metale cu gradul de oxidare controlabil. Vor fi obţinute suprareţele pe bază de materialele oxidice. Va fi elaborată tehnologia de obţinere şi vor fi preparate straturi monoatomice de oxizi pe suprafață de La1-xSrxMnO3. Vor fi obținute heterostructuri pe bază de La1-xSrxMnO3. Va fi elaborată tehnologia şi vor fi obţinute filme policristaline de VO2 cu eficiență de tranziție metal-izolator ridicată. Vor fi studiate proprietăţile structurale ale materialelor elaborate. Vor fi cercetate proprietăţile de transport si termoelectrice în intervalul larg de temperaturi (2÷300)K şi câmpuri magnetice (până la 7 T). În baza studiului proprietăţilor lor, vor fi formulate concluzii referitor la proprietăţile funcţionale ale materialelor elaborate. Va fi efectuată sinteza nanoparticulelor de oxid de fier (Fe3O4) şi fier (Fe0). Va fi elaborată tehnologia şi efectuată modificarea sorbentului de bentonită cu nanoparticule de Fe3O4 şi Fe0, având ca scop obţinerea produsului pentru descompunerea pesticidelor. Va fi efectuată identificarea materialelor obținute. Va fi elaborată tehnologia de descompunere a pesticidelor cu sorbentul modificat. Vor fi obţinute soluţii coloidale de Fe3O4, Fe0 şi ZnO pentru utilizarea în studiul influenţei lor asupra obiectelor biologice. Prin metoda de intercalare interstrat şi intrastrat vor fi obţine structuri nanolamelate şi nanocompozite din semiconductori stratificaţi (GaS, GaSe, GaTe,InSe şi GaSe:Eu) şi calcogenuri de Cd şi Zn. Prin studii de caracterizare a structurii cristaline, formelor polimorfe, morfologiei suprafeţei se vor stabili particurităţile de formare a compozitelor nanolamelare respective. Prin măsurători optice şi fotoelectrice se vor stabili caracteristicile fizice ale materialelor şi se vor evidenţia aspectele de modificare a funcţionalităţilor în compozitele nanolamelare. Se va perfecţiona modelul de analiză a stărilor topologice de suprafaţă în nanopori din materiale-izolatori topologici. Se vor analiza caracteristicile magnetoelectrice şi caracteristicile materialului poros ca metamaterial. Se va dezvolta modelul de analiză a caracteristicilor electrodinamice în condiţii de cuplaj magnetoelectric. Prin electroforeză vor fi obţinute structuri de tip sticla/ITO/PbSnTe:In si sticla/ITO/ZnO. Se vor studia caracteristicile spectrului energetic şi se vor analiza unele caracteritici de tunelare a structurilor prin stări topologice de interfaţă.