2021

În cadrul prezentului proiect se preconizează studiul minuţios al regiunilor și proceselor de formare a rețelelor spațiale autoorganizate în aliajele sticloase din sistemul ternar As – S – Ge, identificarea compozițiilor cu structură autoorganizată, studiul minuțios al structurii lor de fază și proprietăților fizice, evidențierea particularităților deosebite cu potențial de aplicare în bio-inginerie. În special se va atrage atenția la utilizarea acestor materiale pentru creșterea filmelor subțiri și fabricarea nanocompozitelor, elaborarea şi caracterizarea electrică a elementelor supra-rapide de comutare electronica , cu integrarea lor în bio-senzori și traductori chimici performanți. Scopul și obiectivele de bază ale acestui proiect este obținerea calcogenizilor cu faze topologice intermediare în care are loc fenomenul de formare a rețelelor spațiale autoorganizate, filmelor subțiri, precum și a nanocompozitelor, studiul profund și sistematic al influenței compoziției chimice a sticlei de calcogenid, obținută prin trecerea monotonă de la rețea cu structură trigonală la cea cu structură tetragonală asupra procesului de formare a rețelelor spațiale autoorganizate, ceea ce va permite conștientizarea complexă a mecanismului acestui fenomen unic, precum și utilizarea sa în elaborarea de noi micro dispozitive de comutare electronică, membrane nano-metrice ion-selective, senzori chimici super-rapizi etc. Investigaţiile aplicative propuse sunt noi în plan mondial, deşi în general, posibilitatea formarii rețelelor auto-organizate în sticlele calcogenice este cunoscută , iar însăși fenomenul este pe larg discutat și investigat în literatura ştiinţifică. Metodele utilizate pentru atingerea acestor obiective constau în sinteza de materiale calcogenice în sisteme ternare în care ar exista faze intermediare ale structurii cu rețele spațiale auto-organizate ; studiul minuțios al structurii de fază, volumului molar, vitezei propagării undelor ultrasonore și absorbției optice, dependent de compoziția chimică și numărul mediu de coordinare al atomilor; determinarea constantelor elastice și evidențierea compozițiilor cu rețele spațiale auto - organizate; prepararea peliculelor subţiri în stare sticloasă și a nanocompozitelor în baza lor utilizând metode fizice, studiul structural prin metode moderne cum ar fi microscopia electronică cu bailag, difracţia razelor X, spectroscopia foto-electronică a razelor X, microscopia atomică de forţă; realizarea micro-dispozitivelor cu comutare electronică și studiul minuţios al proceselor de comutare în aceste dispozitive, dependent de compoziţia chimică şi structurală a materialului calcogenic, tehnologia de preparare şi condiţiile de utilizare; realizarea traductorilor chimici supra-rapizi bazați pe calcogenuri cu rețea spațială autoorganizată , caracterizarea lor la interacţiunea cu substanțele toxice ori poluante, destinată posibilității utilizării lor în bioelectronică şi pentru protecţia mediului ambiant.