Реєстраційний номер
0217U006205,
0115U000403
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розробка технології і створення твердотільної сенсорної системи на основі двухпортового резонатора та масиву наноструктур.
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Якименко Юрій Іванович,
Дата реєстрації
06-03-2017
Організація виконавець
Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"
Опис етапу
Розроблений високочутливий сенсор ультрафіолетового випромінювання (УФ). Базова структура УФ сенсора на поверхневих акустичних хвилях (ПАХ) представляє собою резонатор з двома аподізованими зустрічно-штирьовими перетворювачами (ЗШП), реверсивним багатополосковим відгалужувачем (РБПВ) і наноструктурованим шаром ZnO або ZnO: Al. Як матеріал підкладки для отримання високоефективного ПАХ резонатора обраний ніобат літію 128YX-LiNbO3, який характеризується високим коефіцієнтом електромеханічного зв'язку. Виготовлені резонатори мають наступні типові характеристики: резонансна частота резонатора з наностержня ZnO становить 37.56 МГц; ширина смуги пропускання - 420 кГц; внесене загасання - нижче 21 дБ. Для резонатора з наностержнями ZnO: Al ці параметри мають значення 37.39 МГц, 470 кГц і 37 дБ відповідно. Зсув частоти сенсора на ПАХ з нанострежнямі ZnO склав близько 150 кГц, а для УФ сенсора на ПАХ з наностержнями ZnO, легованими алюмінієм, зсув частоти склав близько 100 кГц при опроміненні УФ випромінюванням. Обидва типи чутливих покриттів забезпечують вибірковість до УФ випромінювання. Доведено, що застосування нанострижнів значно підвищує чутливість, що пояснюється значним збільшенням робочої площі чутливого елемента (в 10-20 разів).
Опис продукції
Розробка направлена на дослідження та розробку низькотемпературних методів синтезу наноструктурованих масивів на основі ZnO на п'єзоелектричних підкладках ніобату літію (LiNbO3 та LiNbO3/AlN) для створення високоефективних чутливих елементів сенсорних перетворювачів на поверхневих акустичних хвилях.Розроблена технологічна схема синтезу масивів наноструктур на основі оксиду цинка ZnO та ZnO:Al на основі низькотемпературного гідротермального методу. Наноструктури ZnO:Al з легуванням Al отримували шляхом додаванням нітриду алюмінію в золь-гель і розчин для гідротермального синтезу. В отриманих шарах концентрація алюмінію складає 0,2 ат.%. Такі малі концентрації були обрані для запобігання підвищенню втрат у резонаторної структурі. Отримані наноструктуровані шари не відпалювали. Такі параметри синтезу як час зростання 30 хв і температура 98 ° C дозволили отримати наноструктуровані шари, товщина яких порівнянна з довжиною хвилі випромінювання, яке детектується. Досліджено морфометричні характеристики за до
Автори роботи
Баранова Ганна Іванівна
Богдан Олександр Володимирович
Богдан Тетяна Зіновіївна
Зазерін Андрій Ігорович
Зеленська Марина Олександрівна
Зеленський Сергій Васильович
Лупина Борис Іванович
Нижник Юрій Васильович
Орлов Анатолій Тимофійович
Петрищев Олег Миколайович
Прокопенко Юрій Васильович
Романюк Маргарита Ігорівна
Ульянова Вероніка Олександрівна
Чугаєв Андрій Петрович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
