Результати виконання НДР
Розробка технології оптично-активних структур оптоелектроніки
на основі неорганічних, органічних напівпровідників
та рідкокристалічних матеріалів з нанорозмірними домішками.
Номер державної реєстрації теми: 0109U001143
Номер облікової картки заключного звіту: 0211U004300
Характер НДР: прикладне дослідження
Назва бюджетної програми: "Прикладні дослідження і розробки за напрямами науково-технічної діяльності вищих навчальних закладів та наукових установ" (КПКВ 2201040).
Терміни виконання: початок - 01.01.2009р., закінчення - 31.12.2010р.
Керівник НДР: Готра Зенон Юрійович
Отримані науково-технічні результати, їх наукова новизна та значимість.
У результаті виконання НДР запропоновано конструктивно-технологічні засади формування тонких плівок нітриду галію на поверхні селеніду галію, що базуються на іонному розпилюванні галію в аміачній атмосфері у схрещених електричному і магнітному полях. Катодолюмінесцентні дослідження гетероструктури показали наявність смуги свічення в області 3-3,4 еВ, що пов'язується з власним свіченням нітриду галію.
Розроблено технологію отримання стабільних суспензій системи холестеричний рідкий кристал-наночастинки для оптично активних середовищ з наперед заданими параметрами на основі сумішей рідкого кристалу та наночастинок: РК1289+2%СБ15; РК1289+2%СВ15+0,25%AlN; РК1289+2%СВ15+0,25%Ag; РК 1289+2%СВ15+0,25%C60.
Розроблено технологічні основи створення оптичного середовища для елемента на основі структури електрохромний полімер-холестеричний рідкий кристал-наночастинки, в якому величина випромінювання, яке пройшло крізь елемент, та навантажувальні характеристики регулюються РК матеріалом з наночастинками. З отриманих часових залежностей оптичного відгуку структури SnO2-електрохромний полімер-холестеричний рідкий кристал-наночастинки визначений час ввімкнення 0,12с та час вимкнення 0,07с.
Виявлено, що впровадження молекул РК у внутрішньокристалічні проміжки GaSe приводить до виникнення низькочастотного індуктивного відгуку, що уможливлює створення нових пристроїв наноелектроніки.
Отримана науково-методична і науково-технічна продукція:
Захищено 1 докторську дисертацію, 2 кандидатські дисертації, подано до захисту 1 докторську дисертацію, 2 кандидатські дисертації; опубліковано 2 монографії, 5 посібників, 21 статтю у фахових виданнях (перелік ВАК), з них 7 публікацій у журналах, що входять до науково метричних баз даних; 16 матеріалів конференцій, 16 тез доповідей; результати роботи оприлюднені на 8 міжнародних конференціях; отримано 9 патентів, 4 рішень про видачу патентів, подано 13 заявок на отримання патентів.
Розроблено та вдосконалено існуючі методики створення експериментальних зразків та дослідження властивостей оптично-активних структур оптоелектроніки на основі неорганічних, органічних напівпровідників та рідкокристалічних матеріалів з нанорозмірними домішками.
Зокрема, розроблено: методику дослідження динамічних характеристик структур на основі рідкокристалічних сумішей з домішкою барвника; методику дослідження температури фазового переходу та кроку індукованої спіралі структур на основі рідкокристалічних сумішей з наночастинками; методику дослідження критичних напруг ефекту холестерико-нематичного переходу на основі рідкокристалічних сумішей з нанодомішками; методику дослідження констант пружності Франка нематико-холестеричних сумішей; методику вимірювання діаграми направленості та величини контрасту елементів відображення інформації.
Практична цінність результатів та продукції.
Отримані при виконанні НДР результати є перспективними в галузі електроніки та мікроелектроніки. Для впровадження отриманих результатів необхідне проектування та розробка приладів з використанням розроблених в НДР оптично активних середовищ.
В результаті виконання НДР:
– розроблено методику створення інтеркальованих нітридо-галієвих структур на підкладці GaSe методом іонного розпилення Ga в аміачній атмосфері у схрещених електричному і магнітному полях;
– встановлено, що оптимізація методу іонного розпилення Ga в атмосфері аміаку у схрещених електричному і магнітному полях дає можливість формування фотоелектретного стану в результаті освітлення інтеркальованих зразків для пристроїв запам’ятовування інформації;
– запропоновано методику створення чутливих оптично активних середовищ для сенсорів шкідливих речовин на основі структури РК/барвник;
– розроблено технологію отримання стабільних суспензій холестеричний рідкий кристал-наночастинки для пристоїв відображення інформації з покращеними часовими характеристиками рідкокристалічної матриці;
– запропоновано методику створення оптично активних середовищ для електрохромних елементів;
– запропоновано конструкторсько-технологічні рішення щодо використання розроблених оптичноактивних структур у пристроях відображення, запам'ятовування та обробки інформації.
Результати НДР використовуються науково-виробничим підприємством «Карат» (м. Львів) у технологічному процесі виготовлення пристроїв відображення інформації на основі рідкокристалічного оптично активного середовища з нанодомішками.
Також результати НДР використовуються науково-дослідним інститутом «Гелій» (м. Вінниця) для створення пристроїв запам’ятовування інформації.
