Молодые ученые СФУ разработали технологию изготовления металлических проводников, способных сохранять прочность при воздействии высоких температур. Об этом «Городским новостям» сообщили в Министерстве образования Красноярского края.
Повышение термостойкости проводниковых полуфабрикатов стало возможным благодаря введению в их состав алюминиевых сплавов циркония и применению совмещённых технологий обработки металлов — совмещенного литья, прокатки-прессования и двухступенчатого отжига.
«Традиционно используемые алюминиевые сплавы в производстве проводников для ЛЭП не обеспечивают необходимый уровень прочности при нагреве. Это ограничивает их применение. Предлагаемые нами сплавы и технологии позволят производить проводниковую продукцию, не теряющую свою структуру и свойства при нагреве до 180 градусов», — сказал руководитель проекта, доцент кафедры «Обработка металлов давлением» СФУ Вадим Беспалов.
Учёные уверены, что новые сплавы и технологии обеспечат полный цикл отечественного производства проводников, характеристики которых не уступают по свойствам дорогим импортным аналогам.
«Исследования молодых учёных выполняются на высоком уровне, и очень часто полученные результаты востребованы не только в Красноярском крае, но и всей России. Один из таких проектов — это технология изготовления термостойкой проводниковой продукции из алюминиево-циркониевых сплавов, которая позволит решить практические задачи российских алюминиевых и кабельных заводов», — сказала исполнительный директор Красноярского краевого фонда науки Ирина Пантелеева.
Специалисты Сибирского физико-технического института (СФТИ) ТГУ первыми в мире вырастили сверхтонкие пленки из органических молекул в газовой среде. Такая пленка в 5 тысяч раз тоньше человеческого волоса, благодаря чему появилась возможность создавать полупроводниковые устройства, уникальные по своим характеристикам.
Как рассказали в пресс-службе вуза, основу таких полупроводников отличают не только размер, но и быстродействие, а также низкое потребление энергии. Новые материалы предназначены для производства наноэлектроники, а для их создания томичи использовали единственную в своем роде установку молекулярно-послойной эпитаксии.
— Промышленная установка для выращивания полупроводников из молекул органических соединений была сконструирована сотрудником нашей лаборатории и Университета штата Юта Владимиром Буртманом и собрана по заказу ТГУ в Израиле. Установка позволяет добиться такого расположения молекул на подложке, которое недоступно при любом другом способе создания тонких пленок, — отмечает руководитель лаборатории органической электроники СФТИ ТГУ Татьяна Копылова.
Специалисты Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского изучают возможность применения технологий на основе высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) в электрических и гибридных силовых установках для перспективной авиационной техники.
Речь идет о разрабатываемых в институте новых концепциях летательных аппаратов короткого взлета и посадки, а также преобразуемых летательных аппаратах (взлетающих и совершающих посадку по принципу вертолета, а полет в крейсерском режиме — аналогично самолету).
Основное преимущество сверхпроводниковых электрических двигателей и генераторов — возможность увеличения удельной мощности с нынешних 5 до 8-12 кВт/кг. Данный эффект достигается за счет применения современных ВТСП лент в обмотках ротора и статора. При этом чем больше мощность двигателя, тем более ощутимый выигрыш дают ВТСП-технологии.
Россия полностью выполнила уже второе соглашение о поставках оборудования для ИТЭР. В июне во Францию отправлены все сверхпроводники полоидального поля для магнитной системы термоядерного реактора
Соглашение об изготовлении и поставке сверхпроводника, предназначенного для изготовления катушек полоидального поля, было подписано между Организацией ИТЭР и российским Агентством ИТЭР в 2009 году.
Производство сверхпроводника — сложный многостадийный процесс, использующий последние достижения в области современных технологий, а сам проводник — это без преувеличения воплощение новейших научно-технических разработок.
Сверхпроводящая электромагнитная система (ЭМС) — одна из ключевых и самых дорогостоящих систем экспериментального термоядерного реактора, который строится усилиями международного сообщества на юге Франции, рядом с исследовательским центром Кадараш.
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» разработал новый тип силовых диодов с оптимизированной кремниевой структурой. Получены экспериментальные образцы с характеристиками превышающими импортные аналоги. Разработана технология промышленного получения новых полупроводников, которая может быть применена при производстве кремниевых биполярных приборов и интегральных схем. Внедрение технологии в полупроводниковое производство позволит существенно повысить качество целого сегмента отечественной электронной компонентной базы, что будет способствовать дальнейшему движению к технологической независимости по программе замещения импорта.
Холдинг «Росэлектроника» и Nedi Technology, входящая в состав крупнейшей китайской корпорации в сфере радиоэлектронных технологий China Electronics Technology Corporation (CETC), подписали соглашение об организации контрактного производства полупроводниковых приборов.
Новосибирские физики разработали более десятка новых материалов и технологий в области уникальных трехмерных наноструктур. Об этом сообщает издание сибирского отделения РАН «Наука в Сибири».
Ученые из Томского государственного университета научились выращивать полупроводники из органических молекул принципиально новым методом — самосборки из газовой фазы. Сверхтонкие пленочные структуры толщиной в несколько десятков молекул позволяют создавать полупроводники с улучшенными характеристиками для использования в устройствах нано и микроэлектроники.
В ТГУ отмечают, что разработанная технология выращивания органических полупроводников, позволит устранить одну из главных проблем молекулярной электроники и наноэлектроники. Она заключается в том, что все устройства, сделанные на основе органических проводящих материалов, разлагаются под воздействием времени, нагрузок и температуры. Новая технология послойного выращивания позволяет формировать очень прочные связи между молекулами, что значительно продлит срок работы устройств.
Ученые из Томского государственного университета научились выращивать полупроводники из органических молекул принципиально новым методом — самосборки из газовой фазы. Сверхтонкие пленочные структуры толщиной в несколько десятков молекул позволяют создавать полупроводники с улучшенными характеристиками для использования в устройствах нано и микроэлектроники. В ТГУ отмечают, что разработанная технология выращивания органических полупроводников, позволит устранить одну из главных проблем молекулярной электроники и наноэлектроники. Она заключается в том, что все устройства, сделанные на основе органических проводящих материалов, разлагаются под воздействием времени, нагрузок и температуры.
Холдинг «Росэлектроника» Госкорпорации Ростех освоил выпуск
варикапов, способных заместить импортные изделия, использующиеся
в российской радиоэлектронной аппаратуре.
Варикапы — полупроводниковые диоды, работа которых основана на зависимости ёмкости p-n-перехода от обратного напряжения.
Применяются в качестве элементов с электрически управляемой
ёмкостью в схемах перестройки частоты колебательного контура в частотноизбирательных цепях, деления и умножения частоты,
частотной модуляции, управляемых фазовращателей.
Изделия разработаны входящим в холдинг НИИ полупроводниковых
приборов. По своим электрическим параметрам (емкость, коэффициент
перекрытия) они не уступают зарубежным аналогам, а по некоторым
характеристикам превосходят их. В частности, российские
арсенид-галлиевые приборы имеют лучшие характеристики по добротности: ее значение достигает 1000 и более на частоте 50
МГц.
Новосибирскими физиками из Института физики полупроводников им.
А.В. Ржанова СО РАН разработан новый стандарт измерения
нановысоты — идеально гладкой поверхности.
Российские ученые из МФТИ сумели объяснить необычный эффект
в ряде перспективных сверхпроводящих материалов и с помощью ранее ими же разработанной теории связали плотность
носителей сверхпроводящего тока с квантовыми свойствами
вещества, статью о своей работе они опубликовали в Physical Review B: Condensed
Matter And Materials Physics.
Как отмечается в сообщении пресс-службы МФТИ, авторы
исследования — руководитель лаборатории теоретической
нанофизики МФТИ Михаил Фейгельман и физик Лев Иоффе пишут
в своей статье о так называемых сверхпроводниках
с псевдощелью. Термин «щель» относится к квантовой
теории сверхпроводимости и обозначает характерный зазор
на диаграмме с распределением электронов
по энергиям, энергетическом спектре. Выделяют
сверхпроводники с «обычной» щелью и особые сверхпроводники,
которые даже в своем «нормальном» состоянии демонстрируют
нечто похожее на щель — ее называют псевдощелью.
Научные сотрудники МГУ разработали сверхпроводниковую и полупроводниковую базу для приема и обработки
информации.
Н.В. Кленов, И.И. Соловьев и С.В. Бакурский стали
лауреатами премии Правительства Москвы молодым ученым за 2014 год
за проект «Разработка энергоэффективной сверхпроводниковой и полупроводниковой элементной базы для систем детектирования
сигнала, приема и обработки информации».
Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского
отделения РАН
Микроэлектронике стало тесно на земле
Развитие полупроводникового материаловедения за последние 30 лет
привело к появлению новых высокоточных и наукоемких технологий с использованием глубокого и чистого вакуума. К ним относится
молекулярно-лучевая эпитаксия (МЛЭ).
Ядерщики Томского политеха, часть 2: кремний и топазы
Ученые лаборатории № 33 Томского
политехнического университета (ТПУ) с помощью единственного
за Уралом ядерного исследовательского реактора облучают 2% от мирового объема нейтронного легированного кремния, без которого
невозможно сделать ни один электроприбор. Кроме того, ученые
разрабатывают технологию окраски в небесно-голубые цвета топазов,
которые так популярны у женщин.
Всему голова
«Полупроводниковый кремний — это основа всех приборов,
существующих в мире. Фотоаппараты, компьютеры — все делается на основе этого материала. Без него невозможно современное развитие
техники», - рассказывает заведующий лабораторией № 33
Физико-технического института ТПУ, кандидат технических наук
Валерий Варлачев.
Компания ООО «Крокус Наноэлектроника» (КНЭ) — созданное в 2011
году совместное предприятие Crocus Technology, ведущего
разработчика технологии полупроводников, усовершенствованной за
счет магнитных элементов, и ОАО «РОСНАНО», которое содействует
реализации государственной политики по развитию наноиндустрии в
Российской Федерации, сообщает об успешном прохождении
сертификации своих чистых комнат, расположенных в Москве (Россия)
в соответствии с требованиями ISO 14644–1.
Чистые комнаты на производственных площадях сертифицированы по
самому современному классу — 1000 (ISO 6). Теперь эти чистые
комнаты готовы к размещению оборудования и являются сердцем
первого в России завода по изготовлению микросхем на пластинах
диаметром 300мм, производительность которого составит до 1000
пластин в неделю.
«Сертификация наших чистых комнат — очень важная веха в
подготовке завода. Мы надеемся подключить оборудование чистых
комнат к инфраструктуре завода в следующем квартале и начать
процесс квалификации оборудования завода в сентябре 2014 года.
Достижение этой вехи произошло также благодаря нашему
генеральному подрядчику — компании Faeth, которая закончила
работы по инфраструктуре завода и чистым комнатам, а также
получила контракт на проведение работ по подключению оборудования
к инфраструктуре завода» — сообщил Марк Дидик, Генеральный
директор КНЭ.
Специалисты Томского института
сильноточной электроники СО РАН разработали уникальную
установку, которая позволяет получать полупроводники и
металлические материалы с качественно новыми свойствами для
микроэлектроники. Установка создана для Польского ядерного
центра.
У установки нет аналогов в мире. В ней совмещены сразу две
возможности – имплантации материалов многозарядными ионами и
исправления возникающих при этом дефектов, с помощью импульсного
сильноточного электронного пучка. Оборудование предназначено для
получения полупроводниковых и металлических материалов с
качественно новыми свойствами, которые будут использоваться в
области микроэлектроники и приборостроения.
Профессор Национального центра ядерных исследований Польши
Збигнев Вернер отметил, что польская сторона уже имела успешный
опыт сотрудничества с томскими коллегами.
Завод полупроводниковых
приборов ( г. Йошкар-Ола.входит в холдинг
«Росэлектроника» госкорпорации «Ростех» ) запустил на своем
производстве новую линию литья керамической ленты, которые
применяется при изготовлении корпусов для всех типов интегральных
микросхем, используемых в отечественной электронике, в том числе
военного назначения.
Технические возможности новой линии Завода полупроводниковых
приборов позволят получать пленки толщиной менее 300 мкм, которые
необходимы для разработки и освоения современных сложны корпусов
для интегральных микросхем с числом выводов
более 250 и шагом выводов менее 0,5 мм, а также миниатюрных
безвыходных корпусов типа LCC.
Потребности рынка в таких изделиях постоянно растут и составляют
на сегодняшний день в денежном выражении порядка 200 млн рублей
для миниатюрных корпусов типа LCC и более 50 млн рублей для
сложных многовыводных корпусов.
Закончилась двухнедельная измерительная кампания образцов Nb3Sn,
выпускаемых в рамках международного проекта ИТЭР. ОАО «ВНИИНМ»
проводит данную работу в качестве Российской Референсной
Лаборатории по проверке соответствия свойств изготовленных
стрендов требованиям международной организации ИТЭР. Следующей
стадией в изготовлении тороидальной обмотки магнитной системы
ИТЭР является изготовление из Nb3Sn стрендов кабеля в стальной
оболочке в ОАО «ВНИИКП».
Без лабораторной оценки качества изготовленных стрендов операция
скрутки кабеля не может быть начата, поскольку верификационные
испытания в ОАО «ВНИИНМ» являются эталонными. Измерения
токонесущей способности Nb3Sn стрендов, изготовленных по
бронзовой технологии проводятся в ОАО «ВНИИНМ» с помощью
комплекса специализированного оборудования при температурах
близких к абсолютному нулю (4,2 К). В качестве хладоагента
используют жидкий гелий.
Напомним, в настоящее время близится к стадии завершения
международный проект по сооружению интернационального
термоядерного экспериментального реактора (ИТЭР), который
строится в Провансе на юге Франции. Основная задача проекта –
экспериментально подтвердить возможность получения энергии с
помощью реакции термоядерного синтеза. Эта реакция протекает в
состоянии плазмы, имеющей температуру, сопоставимую с
температурой Солнца. С целью удержания плазмы используется
магнитная система на низкотемпературных сверхпроводниках. Вклад
России в проект ИТЭР составляет около 220 т сверхпроводников на
основе Nb3Sn и NbTi, промышленное производство которых в
настоящее время завершается на ОАО ЧМЗ (г. Глазов).
Эталонные измерения произведенных на ОАО «ЧМЗ» сверхпроводников
осуществляются на регулярной основе в ОАО «ВНИИНМ».