Depunerea oxizilor complecşi cu funcţionalităţi sporite din aerosolii compuşilor metalorganici: formarea compoziţiei la scară atomică

Director de proiect, gradul ştiinţific Codul (cifrul) proiectuluiInstituţia executoareTipul proiectuluiDirecţia strategicăCaracterul cercetărilorTermenul de realizareRezultatele preconizateAlocaţii bugetareCofinanţare
dr.hab Canţer Valeriu Gheorghe
11.820.05.01.STCU.F/5390
Institutul de Inginerie Electronică şi Nanotehnologii "D. Ghiţu" al AŞM
Proiecte bilaterale
Nanotehnologii, inginerie industrială, produse şi materiale noi.2011-02-01 - 2013-01-31
2011
Va fi proiectată, asamblată şi testată instalaţia de creştere a straturilor subţiri de manganite La1-xCaxMnO3 din compuşii metalorganici prin depunerea din aerosoli (DMA). Se vor elabora şi confecţiona subansamblurile instalaţiei: camera pentru depunerea straturilor cu sistemul de ventilaţie prin aspirare şi încălzitorului de substrat şi duzei pneumatice; dispozitivul de dozare cu o precizie de dozare de 2÷4 μl/s; dispozitivul de control al vitezei de depunere pe bază de fotodiodă laser-optron; senzorul pirometric pentru controlul gradului de încălzire a substratului. Pentru dirijarea asistată de calculator a proceselor tehnologice şi funcţionale ale instalaţiei va fi elaborat un SOFT special. Vor fi executate testările instalaţiei DMA prin depunerea peliculelor subţiri singulare de La1-xCaxMnO3 şi se vor stabili regimurile de obţinere a eşantioanelor tensionate sub formă de pelicule singulare. Vor fi obţinute structuri peliculare de: La1-xMnO3-SrTiO3 pe substraturi de SrTiO3 şi MgO şi La0,7Ca0,3MnO3-BaTiO3 pe substraturi de MgO. Prin caracterizarea proprietăţilor structurale, electronice, magnetice şi de transport se va identifica influenţa gradului de tensionare în reconfigurarea funcţionalităţilor structurilor peliculare. Vor fi analizate şi dezvoltate unele modele teoretice pentru descrierea stării feromagnetice a materialului tensionat artificial în baza mecanismelor de interacţiune magnetică schimb dublu şi RKKY. Se vor analiza posibilităţile de geneză a stării feromagnetice induse la interfaţa straturilor de tensionare şi proprietăţile peliculelor singulare şi suprareţelelor din materialul magnetic cu diferite tensiuni epitaxiale şi diverşi parametri de interfaţă.
2012
În baza conceptului de inginerie a materialelor şi structurilor prin tensionare se va definitiva tehnologia şi se vor obţine o serie de suprareţele şi structuri nanostratificate funcţionale tensionate pe bază de manganite cu magnetoresistenţă colosală. Eşantioanele vor fi caracterizate structural, precum şi din punct de vedere al proprietăţilor magnetice şi electronice, stabilindu-se corelaţiile între caracteristicile electrice, magnetice şi strucrurale, inclusiv gradul de tensionare. Proprietăţile magnetice de volum vor fi studiate cu ajutorul magnetometrului SQUID, iar pentru analiza structurii magnetice a straturilor individuale (separate) va fi folosită metoda de reflecţie a neutronilor polarizaţi. Se va studia contribuţia interacţiunii spin orbitale şi a tensionării elastice asupra spectrului electronic şi stărilor de ordonare a manganitelor, analizându-se, în special, posibilităţile de apariţie a stării de izolator topologic. Se va analiza legătura magnetică interstrat în baza modelelor schimbului dublu, schimbului de spin cinetic şi RKKY modulate de tensionare. Se vor analiza posibilităţile de geneză a stării feromagnetice induse la interfaţa straturilor de tensionare. În baza modelelor dezvoltate se vor modela caracteristicile electronice şi magnetice ale structurilor elaborate. Vor fi generalizate rezultatele pe toată perioada de realizare a proiectului, identificate unele recomandări practice de utilizare a rezultatelor obţinute. Se vor stabili experimental domeniile caracteristicilor de dispozitiv ale unor structuri fabricate în baza tehnologiei elaborate.
2011
140.2
2012
150.0
2011
0.0
2012
0.0