Звіт по науково-дослідній роботі. Дукаров Сергій Валентинович. Функціональні наноструктури для сенсорики та зелених технологій, створювані шляхом самоорганізації та термічної модифікації плівкових систем

Реєстраційний номер

0223U000861, 0122U001304 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Функціональні наноструктури для сенсорики та зелених технологій, створювані шляхом самоорганізації та термічної модифікації плівкових систем

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Дукаров Сергій Валентинович, Кандидат фізико-математичних наук

Дата реєстрації

20-01-2023

Організація виконавець

Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна

Опис етапу

Завершений етап є частиною прикладного проєкту, кінцевою метою якого є покращення приладових структур на основі оксидних напівропровідників, функціональні властивості яких, зокрема в сфері детектування ІЧ випромінювання, можуть бути підвищені шляхом створення на їх поверхні масивів наночастинок бінарних сплавів. Досліджено процеси фазової рівноваги та морфологічної еволюції бінарних систем Bi- Sn та In-Sn, які є компонентами перспективних безсвинцевих припоїв та засобів модифікації функціональних структур. Показано, що дифузійні процеси в тонких плівках швидко гомогенізують їх по товщині, в той час як в площині підкладки зберігаються концентраційні градієнти. Виявлено фізичні процеси, що зумовлюють візуалізацію основних контурів фазових діаграм в методі змінного стану та змінного складу. Показана перспективність використання термічного диспергування бінарних плівок для створення функціональних масивів. Встановлено, що пороутворення в суцільних бінарних плівках супроводжується локальним порушенням однорідності її складу. Показано, що складні структури, які утворюються в результаті плавлення плівки бінарного сплаву на поверхні металу, що має більшу температуру плавлення, обумовлені як особливостями поширення розплаву по поверхні полікристалічної підкладки, так і спрощенням масоперенесення більш тугоплавкого компонента за присутності рідкої фази. З використанням методики, заснованої на вивченні концентраційної залежності переохолодження, виявлено, що змочування мідного шару розплавом Bi-Sn фактично не залежить від складу легкоплавкого розплаву. Результати НДР можуть бути використані науковими установами, які займаються дослідженнями, спрямованими на розробку технологій мікророзмірної пайки безсвинцевими припоями, модифікації функціональних структур масивами бінарних частинок, зокрема створення сенсорів ІЧ випромінювання, та вивченням фундаментальних аспектів фізичних явищ, що відбуваються на інтерфейсі «бінарний розплав – метал». 

Опис продукції

Автори роботи

Богатиренко Сергій Іванович
Гриб Олександр Миколайович
Дукаров Сергій Валентинович
Петрушенко Сергій Іванович

Додано/оновлено в НРАТ

2023-01-20